JPH0817268A - 透明導電膜の製造方法 - Google Patents
透明導電膜の製造方法Info
- Publication number
- JPH0817268A JPH0817268A JP15121694A JP15121694A JPH0817268A JP H0817268 A JPH0817268 A JP H0817268A JP 15121694 A JP15121694 A JP 15121694A JP 15121694 A JP15121694 A JP 15121694A JP H0817268 A JPH0817268 A JP H0817268A
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- Japan
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- film
- sputtering
- substrate
- target
- partial pressure
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＩＴＭ又はＩＴＯターゲットを用いて樹脂基
板上に連続成膜した場合、ターゲット表面に発生する黒
色突起について、その発生を防止することによって膜形
成速度の変動及び膜比抵抗の劣化を抑制し、高品質なＩ
ＴＯ透明導電膜の安定かつ効率の高い連続製造方法を提
供すること。 【構成】 インジウム−錫ターゲット又はインジウム−
錫酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネトロンスパッタ
リング法による透明導電膜の製造方法において、該スパ
ッタリングの導入ガスとしてアルゴン及び酸素に加え
て、分圧２〜８×１０-3Ｐａの水蒸気を用い、ポリエー
テルスルホン又はポリエチレンテレフタレート基板上に
連続成膜することを特徴とする透明導電膜の製造方法。
板上に連続成膜した場合、ターゲット表面に発生する黒
色突起について、その発生を防止することによって膜形
成速度の変動及び膜比抵抗の劣化を抑制し、高品質なＩ
ＴＯ透明導電膜の安定かつ効率の高い連続製造方法を提
供すること。 【構成】 インジウム−錫ターゲット又はインジウム−
錫酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネトロンスパッタ
リング法による透明導電膜の製造方法において、該スパ
ッタリングの導入ガスとしてアルゴン及び酸素に加え
て、分圧２〜８×１０-3Ｐａの水蒸気を用い、ポリエー
テルスルホン又はポリエチレンテレフタレート基板上に
連続成膜することを特徴とする透明導電膜の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続式ＤＣマグネトロ
ンスパッタリング法による樹脂基板上にのインジウム−
錫酸化物透明導電膜の製造方法に関し、詳しくはポリエ
ーテルスルホン又はポリエチレンテレフタレート基板上
に連続成膜する際に、導入ガスとして水蒸気を導入する
ことによってターゲット表面の変質に起因する膜形成速
度の変動及び膜比抵抗の劣化を抑制し、優れた特性を有
する透明導電膜の長時間連続製造方法に関するものであ
る。
ンスパッタリング法による樹脂基板上にのインジウム−
錫酸化物透明導電膜の製造方法に関し、詳しくはポリエ
ーテルスルホン又はポリエチレンテレフタレート基板上
に連続成膜する際に、導入ガスとして水蒸気を導入する
ことによってターゲット表面の変質に起因する膜形成速
度の変動及び膜比抵抗の劣化を抑制し、優れた特性を有
する透明導電膜の長時間連続製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、スパッタリング法によって得られ
るインジウム−錫酸化膜は、高導電性、高透明性の特性
を活かし、液晶ディスプレイ、タッチパネル等の電極材
料として広く用いられている。近年、成膜速度の制御
性、形成された膜の均一性等の点から、製造ラインでは
ＤＣマグネトロンスパッタリングが一般的となってい
る。しかし、インジウム−錫（Indium-Tin Metal：以下
ＩＴＭと略記する）ターゲットもしくはインジウム−錫
酸化物（Indium-Tin Oxide：以下ＩＴＯと略記する）タ
ーゲットを使用してＤＣマグネトロンスパッタリング法
により樹脂基板上に連続成膜した場合には、ターゲット
使用時間が長くなるに従ってターゲット表面に黒色状の
突起が発生し、その黒色突起にターゲット表面（蒸着物
質発生面）が覆われ、膜形成速度の変動及び膜比抵抗の
劣化が起こることがわかっている。このために一定時間
経過ごとにターゲット表面の黒色突起を除去しなければ
ならない。この連続成膜の中断が生産性に大きく影響し
ていた。
るインジウム−錫酸化膜は、高導電性、高透明性の特性
を活かし、液晶ディスプレイ、タッチパネル等の電極材
料として広く用いられている。近年、成膜速度の制御
性、形成された膜の均一性等の点から、製造ラインでは
ＤＣマグネトロンスパッタリングが一般的となってい
る。しかし、インジウム−錫（Indium-Tin Metal：以下
ＩＴＭと略記する）ターゲットもしくはインジウム−錫
酸化物（Indium-Tin Oxide：以下ＩＴＯと略記する）タ
ーゲットを使用してＤＣマグネトロンスパッタリング法
により樹脂基板上に連続成膜した場合には、ターゲット
使用時間が長くなるに従ってターゲット表面に黒色状の
突起が発生し、その黒色突起にターゲット表面（蒸着物
質発生面）が覆われ、膜形成速度の変動及び膜比抵抗の
劣化が起こることがわかっている。このために一定時間
経過ごとにターゲット表面の黒色突起を除去しなければ
ならない。この連続成膜の中断が生産性に大きく影響し
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＩＴ
Ｍ又はＩＴＯターゲットを用いて樹脂基板上に連続成膜
した場合、ターゲット表面に発生する黒色突起につい
て、その発生を防止することによって膜形成速度の変動
及び膜比抵抗の劣化を抑制し、高品質なＩＴＯ透明導電
膜の安定かつ効率の高い連続製造方法を提供することに
ある。
Ｍ又はＩＴＯターゲットを用いて樹脂基板上に連続成膜
した場合、ターゲット表面に発生する黒色突起につい
て、その発生を防止することによって膜形成速度の変動
及び膜比抵抗の劣化を抑制し、高品質なＩＴＯ透明導電
膜の安定かつ効率の高い連続製造方法を提供することに
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、従
来用いられている導入ガスであるアルゴン及び酸素に加
え水蒸気を導入しスパッタリングを行うことによって達
成される。即ち本発明は、インジウム−錫ターゲット又
はインジウム−錫酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネ
トロンスパッタリング法による透明導電膜の製造方法に
おいて、該スパッタリングの導入ガスとしてアルゴン及
び酸素に加えて、分圧２〜８×１０-3Ｐａの水蒸気を用
い、ポリエーテルスルホン又はポリエチレンテレフタレ
ート基板上に連続成膜することを特徴とする透明導電膜
の製造方法である。
来用いられている導入ガスであるアルゴン及び酸素に加
え水蒸気を導入しスパッタリングを行うことによって達
成される。即ち本発明は、インジウム−錫ターゲット又
はインジウム−錫酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネ
トロンスパッタリング法による透明導電膜の製造方法に
おいて、該スパッタリングの導入ガスとしてアルゴン及
び酸素に加えて、分圧２〜８×１０-3Ｐａの水蒸気を用
い、ポリエーテルスルホン又はポリエチレンテレフタレ
ート基板上に連続成膜することを特徴とする透明導電膜
の製造方法である。
【０００５】以下、本発明について詳細に説明する。図
１は、本発明の成膜方法を実施するための装置の構成図
であり、真空チャンバー１、樹脂基板２、ターゲット
３、バッキングプレート４、マグネット５、直流電源
６、マスフローコントローラー７、ストップバルブ８、
アルゴンガスボンベ９、酸素ガスボンベ１０、水蒸気タ
ンク１１、真空計１２、真空ポンプ１３、基板巻出しロ
ール１４、基板巻取りロール１５、基板保持ドラム１６
で構成されている。まず、真空チャンバー１内に樹脂基
板２をセットし、真空状態にする。そこにアルゴンガス
及び酸素ガスをマスフローコントローラー７により一定
分圧で導入する。このとき同時に水蒸気を分圧２〜８×
１０-3Ｐａの間の一定分圧で導入する。ここで樹脂基板
２とターゲット３の間に直流電圧をを印可するとアルゴ
ンイオンがターゲット３に衝突し、ターゲット物質をた
たき出すスパッタリング現象が起こる。たたき出された
物質を樹脂基板２表面に付着させて成膜する。ターゲッ
ト３の背面には、プラズマ密度を上げて成膜速度を上げ
るためのマグネット５が設置してあり、これによりター
ゲット３はプラズマ密度の高い部分がスパッタされる。
水蒸気を導入しない従来のＤＣマグネトロンスパッタリ
ングでは、スパッタリングの時間が長くなるに従い、タ
ーゲット３上の該スパッタ領域が黒化更には黒色突起が
発生する。これに伴い膜形成速度の変動や膜比抵抗の劣
化が問題となっていた。そこで、本発明では、導入ガス
に上述のように水蒸気を加えることにより黒色突起の発
生を抑え、膜形成速度の変動や膜比抵抗の劣化を抑制す
ることができる。
１は、本発明の成膜方法を実施するための装置の構成図
であり、真空チャンバー１、樹脂基板２、ターゲット
３、バッキングプレート４、マグネット５、直流電源
６、マスフローコントローラー７、ストップバルブ８、
アルゴンガスボンベ９、酸素ガスボンベ１０、水蒸気タ
ンク１１、真空計１２、真空ポンプ１３、基板巻出しロ
ール１４、基板巻取りロール１５、基板保持ドラム１６
で構成されている。まず、真空チャンバー１内に樹脂基
板２をセットし、真空状態にする。そこにアルゴンガス
及び酸素ガスをマスフローコントローラー７により一定
分圧で導入する。このとき同時に水蒸気を分圧２〜８×
１０-3Ｐａの間の一定分圧で導入する。ここで樹脂基板
２とターゲット３の間に直流電圧をを印可するとアルゴ
ンイオンがターゲット３に衝突し、ターゲット物質をた
たき出すスパッタリング現象が起こる。たたき出された
物質を樹脂基板２表面に付着させて成膜する。ターゲッ
ト３の背面には、プラズマ密度を上げて成膜速度を上げ
るためのマグネット５が設置してあり、これによりター
ゲット３はプラズマ密度の高い部分がスパッタされる。
水蒸気を導入しない従来のＤＣマグネトロンスパッタリ
ングでは、スパッタリングの時間が長くなるに従い、タ
ーゲット３上の該スパッタ領域が黒化更には黒色突起が
発生する。これに伴い膜形成速度の変動や膜比抵抗の劣
化が問題となっていた。そこで、本発明では、導入ガス
に上述のように水蒸気を加えることにより黒色突起の発
生を抑え、膜形成速度の変動や膜比抵抗の劣化を抑制す
ることができる。
【０００６】
（実施例）本発明の実施例としては図１に示した装置を
もちいて成膜を行った。使用したターゲットはＳｎＯ2
を１０wt％含むＩＴＭターゲット、基板は厚み 100μの
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであ
る。この際の連続スパッタ時間と膜形成速度変化及び膜
比抵抗変化について評価した。２Ｗ／cm2 、圧力０.５P
a、基板温度７０℃で、水蒸気分圧６×１０-3Pa一定で
導入しつつ、アルゴンガスと酸素ガスの混合ガスの混合
比を変えて膜比抵抗が最も低くなる条件を探した。膜比
抵抗が最も低くなってから１２時間連続スパッタリング
を行った。この結果水蒸気を導入した場合、スパッタ終
了後のターゲット表面には黒色突起はほとんど発生して
いなかった。図３に連続スパッタ時間に対する膜形成速
度を示した。スパッタリング初めと終わりで膜形成速度
は約５％減少していた。図４に連続スパッタ時間に対す
る膜比抵抗を示した。スパッタリング初めと終わりで膜
比抵抗は約３％劣化していた。
もちいて成膜を行った。使用したターゲットはＳｎＯ2
を１０wt％含むＩＴＭターゲット、基板は厚み 100μの
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであ
る。この際の連続スパッタ時間と膜形成速度変化及び膜
比抵抗変化について評価した。２Ｗ／cm2 、圧力０.５P
a、基板温度７０℃で、水蒸気分圧６×１０-3Pa一定で
導入しつつ、アルゴンガスと酸素ガスの混合ガスの混合
比を変えて膜比抵抗が最も低くなる条件を探した。膜比
抵抗が最も低くなってから１２時間連続スパッタリング
を行った。この結果水蒸気を導入した場合、スパッタ終
了後のターゲット表面には黒色突起はほとんど発生して
いなかった。図３に連続スパッタ時間に対する膜形成速
度を示した。スパッタリング初めと終わりで膜形成速度
は約５％減少していた。図４に連続スパッタ時間に対す
る膜比抵抗を示した。スパッタリング初めと終わりで膜
比抵抗は約３％劣化していた。
【０００７】（比較例）本発明の比較例としては図２に
示した装置をもちいて成膜を行った。使用したターゲッ
トはＳｎＯ2 を１０wt％含むＩＴＭターゲット、基板は
厚み 100μのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フ
ィルムである。この際の連続スパッタ時間と膜形成速度
変化及び膜比抵抗変化について評価した。２Ｗ／cm2 、
圧力０.５Pa、基板温度７０℃で、アルゴンガスと酸素
ガスの混合ガスの混合比を変えて膜比抵抗が最も低くな
る条件を探した。膜比抵抗が最も低くなってから１２時
間連続スパッタリングを行った。この結果、スパッタ終
了後のターゲット表面には黒色突起が多数発生してい
た。図３に連続スパッタ時間に対する膜形成速度を示し
た。スパッタリング初めと終わりで膜形成速度は約１５
％減少していた。図４に連続スパッタ時間に対する膜比
抵抗を示した。スパッタリング初めと終わりで膜比抵抗
は約１０％劣化していた。
示した装置をもちいて成膜を行った。使用したターゲッ
トはＳｎＯ2 を１０wt％含むＩＴＭターゲット、基板は
厚み 100μのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フ
ィルムである。この際の連続スパッタ時間と膜形成速度
変化及び膜比抵抗変化について評価した。２Ｗ／cm2 、
圧力０.５Pa、基板温度７０℃で、アルゴンガスと酸素
ガスの混合ガスの混合比を変えて膜比抵抗が最も低くな
る条件を探した。膜比抵抗が最も低くなってから１２時
間連続スパッタリングを行った。この結果、スパッタ終
了後のターゲット表面には黒色突起が多数発生してい
た。図３に連続スパッタ時間に対する膜形成速度を示し
た。スパッタリング初めと終わりで膜形成速度は約１５
％減少していた。図４に連続スパッタ時間に対する膜比
抵抗を示した。スパッタリング初めと終わりで膜比抵抗
は約１０％劣化していた。
【０００８】
【発明の効果】本発明に従うと、スパッタリングによる
ＩＴＯ膜の形成時にターゲット表面の黒化又は黒色突起
による膜形成速度の変動や、膜比抵抗の劣化を抑制し高
品質なＩＴＯ透明導電膜の安定かつ効率の高い長時間連
続成膜が可能となる。
ＩＴＯ膜の形成時にターゲット表面の黒化又は黒色突起
による膜形成速度の変動や、膜比抵抗の劣化を抑制し高
品質なＩＴＯ透明導電膜の安定かつ効率の高い長時間連
続成膜が可能となる。
【図１】本発明の実施例で用いたＤＣマグネトロンスパ
ッタリング装置の構成図。
ッタリング装置の構成図。
【図２】本発明の比較例で用いたＤＣマグネトロンスパ
ッタリング装置の構成図。
ッタリング装置の構成図。
【図３】連続スパッタ時間と膜形成速度の関係を示すグ
ラフ。
ラフ。
【図４】連続スパッタ時間と膜比抵抗の関係を示すグラ
フ。
フ。
１ 真空チャンバー ２ 樹脂基板 ３ ターゲット ４ バッキング
プレート ５ マグネット ６ 直流電源 ７ マスフローコントローラー ８ ストップバ
ルブ ９ アルゴンガスボンベ １０ 酸素ガスボ
ンベ １１ 水蒸気タンク １２ 真空計 １３ 真空ポンプ １４ 基板巻出
しロール １５ 基板巻取りロール １６ 基板保持
ドラム
プレート ５ マグネット ６ 直流電源 ７ マスフローコントローラー ８ ストップバ
ルブ ９ アルゴンガスボンベ １０ 酸素ガスボ
ンベ １１ 水蒸気タンク １２ 真空計 １３ 真空ポンプ １４ 基板巻出
しロール １５ 基板巻取りロール １６ 基板保持
ドラム
Claims (1)
- 【請求項１】 インジウム−錫ターゲット又はインジウ
ム−錫酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネトロンスパ
ッタリング法による透明導電膜の製造方法において、該
スパッタリングの導入ガスとしてアルゴン及び酸素に加
えて、分圧２〜８×１０-3Ｐａの水蒸気を用い、ポリエ
ーテルスルホン又はポリエチレンテレフタレート基板上
に連続成膜することを特徴とする透明導電膜の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15121694A JPH0817268A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 透明導電膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15121694A JPH0817268A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 透明導電膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817268A true JPH0817268A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15513785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15121694A Pending JPH0817268A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 透明導電膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817268A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012052201A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Nitto Denko Corp | 透明導電性薄膜の製造方法 |
| JP2013001991A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Ulvac Japan Ltd | 成膜方法 |
| CN103382547A (zh) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | Jds尤尼弗思公司 | 电介质薄膜的反应溅射沉积 |
| WO2018220907A1 (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 株式会社アルバック | 成膜装置及び成膜方法 |
-
1994
- 1994-07-01 JP JP15121694A patent/JPH0817268A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012052201A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Nitto Denko Corp | 透明導電性薄膜の製造方法 |
| JP2013001991A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Ulvac Japan Ltd | 成膜方法 |
| CN103382547A (zh) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | Jds尤尼弗思公司 | 电介质薄膜的反应溅射沉积 |
| US20130292244A1 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-07 | Georg J. Ockenfuss | Reactive sputter deposition of dielectric films |
| JP2018048408A (ja) * | 2012-05-04 | 2018-03-29 | ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッドＶｉａｖｉ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｉｎｃ． | 誘電体膜の反応性スパッタ堆積 |
| US9988705B2 (en) * | 2012-05-04 | 2018-06-05 | Viavi Solutions Inc. | Reactive sputter deposition of silicon films |
| US10920310B2 (en) | 2012-05-04 | 2021-02-16 | Viavi Solutions Inc. | Reactive sputter deposition of dielectric films |
| US11584982B2 (en) | 2012-05-04 | 2023-02-21 | Viavi Solutions Inc. | Reactive sputter deposition of dielectric films |
| WO2018220907A1 (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 株式会社アルバック | 成膜装置及び成膜方法 |
| KR20190138670A (ko) * | 2017-05-31 | 2019-12-13 | 가부시키가이샤 아루박 | 성막 장치 및 성막 방법 |
| CN110678575A (zh) * | 2017-05-31 | 2020-01-10 | 株式会社爱发科 | 成膜装置和成膜方法 |
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