JPH1197884A - 導電性膜の製造方法 - Google Patents
導電性膜の製造方法Info
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- JPH1197884A JPH1197884A JP20992898A JP20992898A JPH1197884A JP H1197884 A JPH1197884 A JP H1197884A JP 20992898 A JP20992898 A JP 20992898A JP 20992898 A JP20992898 A JP 20992898A JP H1197884 A JPH1197884 A JP H1197884A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】耐久性に優れ、透視性がよい電磁波遮蔽体を構
成できる導電性膜とその製造方法の提供。 【解決手段】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物、またはホウ炭化物を主成
分とし、比抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下である導
電性膜とその製造方法。
成できる導電性膜とその製造方法の提供。 【解決手段】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物、またはホウ炭化物を主成
分とし、比抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下である導
電性膜とその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁波遮蔽体および
それに用いる導電性膜に関する。
それに用いる導電性膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】近代的ビルの代表として、インテリジェ
ントビルが挙げられる。インテリジェントビルの需要の
増加とともに、電波を外に出さず、かつ外からの電波を
遮蔽する必要が生じる。電磁波遮蔽部材を使用して開口
部を構成し、ビル全体を電磁波遮蔽構造にすることによ
って、電磁波によるビル内の通信を可能にしたインテリ
ジェントビルは既に提案されている。このインテリジェ
ントビルでは、ビルの開口となる窓や出入口について、
メッシュ入りのガラスや導電性フィルムを張り付けたガ
ラスを使うことによってビル全体の電磁波遮蔽を行うよ
うにしている。また、ＩＴＯ（錫をドープした酸化イン
ジウム）膜と金属膜の組み合わせによるシールド膜を構
成し窓ガラスに使うことも提案されている。また、これ
らのものを利用して電子機器の誤動作防止等にも用いら
れている。
ントビルが挙げられる。インテリジェントビルの需要の
増加とともに、電波を外に出さず、かつ外からの電波を
遮蔽する必要が生じる。電磁波遮蔽部材を使用して開口
部を構成し、ビル全体を電磁波遮蔽構造にすることによ
って、電磁波によるビル内の通信を可能にしたインテリ
ジェントビルは既に提案されている。このインテリジェ
ントビルでは、ビルの開口となる窓や出入口について、
メッシュ入りのガラスや導電性フィルムを張り付けたガ
ラスを使うことによってビル全体の電磁波遮蔽を行うよ
うにしている。また、ＩＴＯ（錫をドープした酸化イン
ジウム）膜と金属膜の組み合わせによるシールド膜を構
成し窓ガラスに使うことも提案されている。また、これ
らのものを利用して電子機器の誤動作防止等にも用いら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】メッシュ入りのガラス
では、開口部を構成する際に視界を悪くし、きわめて目
障わりなものとなる。省エネ効果とビルの外観のカラー
デザイン効果を兼ねて、熱線反射ガラスが多く使われる
ようになってきたが、メッシュ入りのガラスではこの熱
線反射ガラスと組み合わせることは、熱割れの心配があ
り難しい。導電性フィルムを張り付けたガラスでは、安
価であるが、プラスチックフィルムのため、キズがつき
やすく、また劣化して透視性が悪くなったりする問題が
あり、そのため、長期に亘る遮蔽性能に不安がある。
では、開口部を構成する際に視界を悪くし、きわめて目
障わりなものとなる。省エネ効果とビルの外観のカラー
デザイン効果を兼ねて、熱線反射ガラスが多く使われる
ようになってきたが、メッシュ入りのガラスではこの熱
線反射ガラスと組み合わせることは、熱割れの心配があ
り難しい。導電性フィルムを張り付けたガラスでは、安
価であるが、プラスチックフィルムのため、キズがつき
やすく、また劣化して透視性が悪くなったりする問題が
あり、そのため、長期に亘る遮蔽性能に不安がある。
【０００４】ＩＴＯ膜と金属膜との組み合わせではＩＴ
Ｏ膜そのものがきわめて希少な金属であるために高価で
あり、かつ耐久性が他の金属膜に比べて弱い。また、熱
線反射ガラスの構成膜として用いられているＴｉＮ膜等
にも導電性はあるが、そのまま利用するには抵抗が高
く、例えばＴｉＮを考えた場合、比抵抗が２×１０-4Ω
・ｃｍ程度のものであった。この場合、２０ｄＢのシー
ルド性能を持たせるための表面抵抗を２０Ω／□と仮定
すると約１０００Å以上の厚膜が必要になり、可視光透
過率が０％に近くなってしまう。
Ｏ膜そのものがきわめて希少な金属であるために高価で
あり、かつ耐久性が他の金属膜に比べて弱い。また、熱
線反射ガラスの構成膜として用いられているＴｉＮ膜等
にも導電性はあるが、そのまま利用するには抵抗が高
く、例えばＴｉＮを考えた場合、比抵抗が２×１０-4Ω
・ｃｍ程度のものであった。この場合、２０ｄＢのシー
ルド性能を持たせるための表面抵抗を２０Ω／□と仮定
すると約１０００Å以上の厚膜が必要になり、可視光透
過率が０％に近くなってしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
を解決すべくなされたものであり、透明基体上に、Ｔ
ｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒
化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかを主成分とする導
電性膜を含む１層、または該導電性膜と誘電体膜を有す
る２層以上からなるコーティングが形成されてなる電磁
波遮蔽体を提供する。
を解決すべくなされたものであり、透明基体上に、Ｔ
ｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒
化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかを主成分とする導
電性膜を含む１層、または該導電性膜と誘電体膜を有す
る２層以上からなるコーティングが形成されてなる電磁
波遮蔽体を提供する。
【０００６】これは、アーク蒸着法、プラズマエミッシ
ョンモニタを用いて行った反応性スパッタリング法、ア
ーク放電プラズマ流を用いたイオンプレーティング法に
より最適制御することによって比抵抗が１．５×１０-4
Ω・ｃｍ以下の導電性膜を形成すれば、単層膜または誘
電体膜との組み合わせにより可視光透過率１０％以上を
確保でき、透視性のよい、ガラス側反射色を種々に調整
可能な電磁シールドガラスを作ることを可能としたもの
である。
ョンモニタを用いて行った反応性スパッタリング法、ア
ーク放電プラズマ流を用いたイオンプレーティング法に
より最適制御することによって比抵抗が１．５×１０-4
Ω・ｃｍ以下の導電性膜を形成すれば、単層膜または誘
電体膜との組み合わせにより可視光透過率１０％以上を
確保でき、透視性のよい、ガラス側反射色を種々に調整
可能な電磁シールドガラスを作ることを可能としたもの
である。
【０００７】以下本発明の実施例に従って説明する。図
１は本発明の基本的構成の断面図である。導電性膜１
は、比抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下であることが
好ましく、この場合、２０Ω／□の表面抵抗であれば２
０ｄＢ程度の遮蔽性能があり、膜厚は約７５０Å以下で
よく、可視光透過率は誘電体膜２、例えばＴｉＯ2 膜に
より、反射を低減させ１０％以上を確保できる。また誘
電体膜２、例えばＴｉＯ2 の膜厚を変えることにより反
射色を変化させることができ、熱線反射ガラス等で要求
される反射色のバリエーションが可能となり商品価値と
してきわめて大きなメリットとなる。
１は本発明の基本的構成の断面図である。導電性膜１
は、比抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下であることが
好ましく、この場合、２０Ω／□の表面抵抗であれば２
０ｄＢ程度の遮蔽性能があり、膜厚は約７５０Å以下で
よく、可視光透過率は誘電体膜２、例えばＴｉＯ2 膜に
より、反射を低減させ１０％以上を確保できる。また誘
電体膜２、例えばＴｉＯ2 の膜厚を変えることにより反
射色を変化させることができ、熱線反射ガラス等で要求
される反射色のバリエーションが可能となり商品価値と
してきわめて大きなメリットとなる。
【０００８】図２は３層構成にしたものを示している。
透過率を向上させることと、導電性膜４や誘電体膜３、
５の膜厚を変化させることにより、反射色をさらに変え
ることができる。また、図３のように多層の組み合わせ
にして所望の光学性能を持たせることもできる。
透過率を向上させることと、導電性膜４や誘電体膜３、
５の膜厚を変化させることにより、反射色をさらに変え
ることができる。また、図３のように多層の組み合わせ
にして所望の光学性能を持たせることもできる。
【０００９】導電性膜１、４としてはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ
のうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物ま
たはホウ炭化物を主成分とする膜が、耐久性、コスト等
の点で用いられる。これらの材料はそれぞれ色調が異な
るので、さらに反射色に変化をつけることができる。こ
れらの材料中でも特にＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは熱線反
射性能がよく、熱線反射ガラスとしての機能も兼ね備え
ている。
のうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物ま
たはホウ炭化物を主成分とする膜が、耐久性、コスト等
の点で用いられる。これらの材料はそれぞれ色調が異な
るので、さらに反射色に変化をつけることができる。こ
れらの材料中でも特にＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは熱線反
射性能がよく、熱線反射ガラスとしての機能も兼ね備え
ている。
【００１０】誘電体膜２、３、５としては、例えばＴｉ
Ｏ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＳｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 、酸化クロム、酸化ハフニウム等の高耐久
性を有する金属酸化物等を採用できる。
Ｏ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＳｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 、酸化クロム、酸化ハフニウム等の高耐久
性を有する金属酸化物等を採用できる。
【００１１】誘電体膜を図１、図２に挙げた例のように
導電性膜に含まれる金属の酸化物とすれば、出発原料と
してともに同一金属材料から成膜でき、反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティング等の手法により安
価に作製できる。
導電性膜に含まれる金属の酸化物とすれば、出発原料と
してともに同一金属材料から成膜でき、反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティング等の手法により安
価に作製できる。
【００１２】導電性膜１、４の膜厚としては電磁波遮蔽
体に使用する場合は２０Ω／□程度以下のシート抵抗お
よび所望の可視光透過率が得られるように、適宜設計す
ればよく、熱線反射体に使用する場合は、熱線反射性
能、可視光透過率等を考慮して適宜決定すればよい。誘
電体膜２、３、５の膜厚については、導電性膜との干渉
を利用して所望の透過率、反射率、色調等が得られるよ
うに決定すればよい。
体に使用する場合は２０Ω／□程度以下のシート抵抗お
よび所望の可視光透過率が得られるように、適宜設計す
ればよく、熱線反射体に使用する場合は、熱線反射性
能、可視光透過率等を考慮して適宜決定すればよい。誘
電体膜２、３、５の膜厚については、導電性膜との干渉
を利用して所望の透過率、反射率、色調等が得られるよ
うに決定すればよい。
【００１３】導電性膜の製造方法としては、（１）Ｔ
ｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等の金属または金属ホウ化物を電極と
し、Ｎ2 、ＣＨ4 等の雰囲気中でアーク放電を起こさせ
てアーク蒸着を行う方法、（２）Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等の
金属または金属ホウ化物をターゲットとし、Ｎ2 、ＣＨ
4 等の反応ガスとＡｒ等の不活性ガスの混合雰囲気中で
発光スペクトルの強度ピークをプラズマエミッションモ
ニタ等で検出し、それに応じて導入ガス量を制御してタ
ーゲット近傍の放電のプラズマを遷移状態に保ちつつ反
応性スパッタリングを行う方法、（３）Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈ
ｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化
物、ホウ窒化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかからな
る蒸発材料上にアーク放電プラズマ流を導いて蒸発材料
を蒸発させてＮ2 、ＣＨ4 等の雰囲気中でイオンプレー
ティングを行う方法、等が挙げられる。
ｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等の金属または金属ホウ化物を電極と
し、Ｎ2 、ＣＨ4 等の雰囲気中でアーク放電を起こさせ
てアーク蒸着を行う方法、（２）Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等の
金属または金属ホウ化物をターゲットとし、Ｎ2 、ＣＨ
4 等の反応ガスとＡｒ等の不活性ガスの混合雰囲気中で
発光スペクトルの強度ピークをプラズマエミッションモ
ニタ等で検出し、それに応じて導入ガス量を制御してタ
ーゲット近傍の放電のプラズマを遷移状態に保ちつつ反
応性スパッタリングを行う方法、（３）Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈ
ｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化
物、ホウ窒化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかからな
る蒸発材料上にアーク放電プラズマ流を導いて蒸発材料
を蒸発させてＮ2 、ＣＨ4 等の雰囲気中でイオンプレー
ティングを行う方法、等が挙げられる。
【００１４】これらの方法においてはエネルギの高いイ
オン状態を経て導電性膜形成材料が基体上に付着するの
で、大面積にわたり低比抵抗の導電性膜を形成できる。
特に（３）のアーク放電プラズマ流を用いたイオンプレ
ーティング法においてはアーク放電プラズマ流を磁界に
よってシート状に変形して大面積のシートプラズマを形
成することによって大面積にわたり高速で低比抵抗の膜
を形成できる。図４にそのような装置の例を示す。
オン状態を経て導電性膜形成材料が基体上に付着するの
で、大面積にわたり低比抵抗の導電性膜を形成できる。
特に（３）のアーク放電プラズマ流を用いたイオンプレ
ーティング法においてはアーク放電プラズマ流を磁界に
よってシート状に変形して大面積のシートプラズマを形
成することによって大面積にわたり高速で低比抵抗の膜
を形成できる。図４にそのような装置の例を示す。
【００１５】図４にはアーク放電プラズマ発生源４１と
して、複合陰極２１と、環状永久磁石を含む第１中間電
極２２、空芯コイルを含む第２中間電極を有する第２中
間電極２３を有するものを用いた場合を示した。
して、複合陰極２１と、環状永久磁石を含む第１中間電
極２２、空芯コイルを含む第２中間電極を有する第２中
間電極２３を有するものを用いた場合を示した。
【００１６】図４の装置においては、アノード（ハー
ス）４２をプラズマ発生源４１の下方に位置するように
配置し、空芯コイル４６によってプラズマ発生源４１か
ら発生したアーク放電による高密度のプラズマ流を真空
室４３に引き出す。さらに、引き出したプラズマをシー
ト状にするために、一対の永久磁石４５をＮ極面を対向
させてプラズマをハース４２と基体４７方向から挟み、
かつ、永久磁石４５のＮ極面またはＳ極面を、ハース４
２面と、または、被膜を形成する基体４７面と平行にな
るように配置し、プラズマをハース４２または基体４７
と平行な方向におしつぶし、シートプラズマ４８を形成
する。
ス）４２をプラズマ発生源４１の下方に位置するように
配置し、空芯コイル４６によってプラズマ発生源４１か
ら発生したアーク放電による高密度のプラズマ流を真空
室４３に引き出す。さらに、引き出したプラズマをシー
ト状にするために、一対の永久磁石４５をＮ極面を対向
させてプラズマをハース４２と基体４７方向から挟み、
かつ、永久磁石４５のＮ極面またはＳ極面を、ハース４
２面と、または、被膜を形成する基体４７面と平行にな
るように配置し、プラズマをハース４２または基体４７
と平行な方向におしつぶし、シートプラズマ４８を形成
する。
【００１７】図４において、一対の永久磁石４５によっ
てシート状に変形されたシートプラズマ４８は、図４の
上から下方向の厚さおよび図４に垂直な方向に幅を有し
ている。かかるシートプラズマ４８はハース４２の下に
置かれた永久磁石４９のつくる磁場によって約９０°で
曲げられ、ハース４２に集束し、ハース４２内の蒸発原
料５０を蒸発させ、蒸発した粒子がハース４２の上方に
置かれた基体４７上に付着して被膜が形成される。
てシート状に変形されたシートプラズマ４８は、図４の
上から下方向の厚さおよび図４に垂直な方向に幅を有し
ている。かかるシートプラズマ４８はハース４２の下に
置かれた永久磁石４９のつくる磁場によって約９０°で
曲げられ、ハース４２に集束し、ハース４２内の蒸発原
料５０を蒸発させ、蒸発した粒子がハース４２の上方に
置かれた基体４７上に付着して被膜が形成される。
【００１８】
【作用】かかるイオンプレーティング法においては、使
用されるシートプラズマはアーク放電を利用しているた
め従来のイオンプレーティングに利用されているグロー
放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が５０〜１０
０倍高く、ガスの電離度は数十％となり、イオン密度、
電子密度、中性活性種密度もきわめて高い。このような
高密度のプラズマを蒸発原料上に収束させることで、蒸
発原料からきわめて多数の粒子を取り出すことが可能と
なり、従来のイオンプレーティング法に比較して３〜１
０倍の高速成膜を実現できる。さらに、Ｎ2 、ＣＨ4 、
Ａｒなどの雰囲気ガスの多くは、反応性の高いイオンや
中性の活性状態をとり、加えて蒸発した粒子も基板に到
達する前に、高密度のシートプラズマの中を通り、反応
性の高い中性の活性種となる。その結果、基板上での反
応性が高まり、基板加熱がなくとも、比抵抗の低い導電
性膜が従来よりも高速の成膜速度で実現できる。
用されるシートプラズマはアーク放電を利用しているた
め従来のイオンプレーティングに利用されているグロー
放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が５０〜１０
０倍高く、ガスの電離度は数十％となり、イオン密度、
電子密度、中性活性種密度もきわめて高い。このような
高密度のプラズマを蒸発原料上に収束させることで、蒸
発原料からきわめて多数の粒子を取り出すことが可能と
なり、従来のイオンプレーティング法に比較して３〜１
０倍の高速成膜を実現できる。さらに、Ｎ2 、ＣＨ4 、
Ａｒなどの雰囲気ガスの多くは、反応性の高いイオンや
中性の活性状態をとり、加えて蒸発した粒子も基板に到
達する前に、高密度のシートプラズマの中を通り、反応
性の高い中性の活性種となる。その結果、基板上での反
応性が高まり、基板加熱がなくとも、比抵抗の低い導電
性膜が従来よりも高速の成膜速度で実現できる。
【００１９】
【実施例】基体４７としてガラス板を用い、以下の方法
で蒸着した。まず真空室４３の真空度を２×１０-5Ｔｏ
ｒｒまで引き、その後Ｎ2 ガスを導入して４．０×１０
-4Ｔｏｒｒにし、図４のような装置を用いて、直流電源
４４を２５０Ａ、７０Ｖに設定しアーク放電を行った。
蒸着材料としてＴｉを有するハース４２と基体４７の間
の距離を約６０ｃｍとし、基板固定で行った。膜厚５５
０Å、比抵抗１．１×１０-4Ω・ｃｍ、可視光透過率１
２％（基板ガラス９２％）の膜を得た。これは成膜速度
２０００Å／ｍｉｎであり、ＥＢ（エレクトロンビー
ム）ガンなどによる方法に比べてきわめて早い。基板無
加熱で行った蒸着としては比抵抗もかなり低いものが得
られた。
で蒸着した。まず真空室４３の真空度を２×１０-5Ｔｏ
ｒｒまで引き、その後Ｎ2 ガスを導入して４．０×１０
-4Ｔｏｒｒにし、図４のような装置を用いて、直流電源
４４を２５０Ａ、７０Ｖに設定しアーク放電を行った。
蒸着材料としてＴｉを有するハース４２と基体４７の間
の距離を約６０ｃｍとし、基板固定で行った。膜厚５５
０Å、比抵抗１．１×１０-4Ω・ｃｍ、可視光透過率１
２％（基板ガラス９２％）の膜を得た。これは成膜速度
２０００Å／ｍｉｎであり、ＥＢ（エレクトロンビー
ム）ガンなどによる方法に比べてきわめて早い。基板無
加熱で行った蒸着としては比抵抗もかなり低いものが得
られた。
【００２０】次に雰囲気ガスをＯ2 に変更し、ＴｉＮ膜
上に、ＴｉＯ2 からなる誘電体膜を３００Å形成し、電
磁波遮蔽ガラスを形成した。シート抵抗は２０Ω／□
で、１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの波長域において約２０ｄ
Ｂの遮蔽効果を示した。また、全体の可視光透過率は２
０％で、外観はシルバー色であった。
上に、ＴｉＯ2 からなる誘電体膜を３００Å形成し、電
磁波遮蔽ガラスを形成した。シート抵抗は２０Ω／□
で、１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの波長域において約２０ｄ
Ｂの遮蔽効果を示した。また、全体の可視光透過率は２
０％で、外観はシルバー色であった。
【００２１】
【発明の効果】従来電磁遮蔽ガラスとして用いられてき
た金属メッシュを挟みこんだ複層ガラスに対しては、大
幅な低価格とデザイン性の向上が可能であり、またＡ
ｇ、ＩＴＯを用いた系に対しては、低価格、物理的、化
学的、耐久性の向上、デザイン性の付与が期待できる。
電磁遮蔽ガラスとしては、その性能として、２０ｄＢ、
３０ｄＢ、６０ｄＢ等各段階があるが、特に２０ｄＢ品
のように電子機器の誤動作を防ぐことを主なターゲット
とした比較的レベルの低いものに関しては、特にその価
格が重要である。金属材料を出発原料にすることにより
大幅な低価格を実現し、耐久性を向上させることができ
る。窒化物膜はその成膜条件によって電気的特性は大き
く変化しそれを最適化することで、低抵抗膜が作製でき
る。ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは高い熱線反射性能を持っ
ているため、熱線反射ガラスとしても、大きな効果を持
っている。
た金属メッシュを挟みこんだ複層ガラスに対しては、大
幅な低価格とデザイン性の向上が可能であり、またＡ
ｇ、ＩＴＯを用いた系に対しては、低価格、物理的、化
学的、耐久性の向上、デザイン性の付与が期待できる。
電磁遮蔽ガラスとしては、その性能として、２０ｄＢ、
３０ｄＢ、６０ｄＢ等各段階があるが、特に２０ｄＢ品
のように電子機器の誤動作を防ぐことを主なターゲット
とした比較的レベルの低いものに関しては、特にその価
格が重要である。金属材料を出発原料にすることにより
大幅な低価格を実現し、耐久性を向上させることができ
る。窒化物膜はその成膜条件によって電気的特性は大き
く変化しそれを最適化することで、低抵抗膜が作製でき
る。ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは高い熱線反射性能を持っ
ているため、熱線反射ガラスとしても、大きな効果を持
っている。
【００２２】また、電磁遮蔽性能に関しては、単に窓ガ
ラスとして用いられるだけでなく、電子機器の誤動作防
止のために直接保護板として使われたり、電子レンジの
窓ガラスのように健康対策として中から電磁波が出ない
ようにするために用いられたりする。これらの用途に
は、耐久性特に耐擦傷性および低価格が必要であるが、
その要求を充分満たすことが可能となる。多層膜にすれ
ば、特殊な光学特性を持ったものも可能となり、応用範
囲はきわめて広いものとなる。
ラスとして用いられるだけでなく、電子機器の誤動作防
止のために直接保護板として使われたり、電子レンジの
窓ガラスのように健康対策として中から電磁波が出ない
ようにするために用いられたりする。これらの用途に
は、耐久性特に耐擦傷性および低価格が必要であるが、
その要求を充分満たすことが可能となる。多層膜にすれ
ば、特殊な光学特性を持ったものも可能となり、応用範
囲はきわめて広いものとなる。
【００２３】なお、本発明は上記の実施例に限定され
ず、種々の変形が可能である。基板としてガラスを用い
たが、樹脂その他の透明体を用いてもよい。また、熱線
吸収ガラスを用いてもよい。窓の開口部としては建築用
だけでなく、航空機、自動車等にも適用できる。
ず、種々の変形が可能である。基板としてガラスを用い
たが、樹脂その他の透明体を用いてもよい。また、熱線
吸収ガラスを用いてもよい。窓の開口部としては建築用
だけでなく、航空機、自動車等にも適用できる。
【図１】本発明の電磁波遮蔽体の１実施例（２層の例）
の断面図。
の断面図。
【図２】本発明の電磁波遮蔽体の１実施例（３層の例
で、導電性膜が、誘電体膜で挟まれてサンドイッチ構造
になっている）の断面図。
で、導電性膜が、誘電体膜で挟まれてサンドイッチ構造
になっている）の断面図。
【図３】本発明の電磁波遮蔽体の１実施例（多層膜の
例）の断面図。
例）の断面図。
【図４】アーク放電プラズマ流を用いたイオンプレーテ
ィング法によって本発明の導電性膜を形成するための装
置の一例の概略断面図。
ィング法によって本発明の導電性膜を形成するための装
置の一例の概略断面図。
１：導電性膜 ２：誘電体膜 ２１：複合陰極 ２２：環状永久磁石内蔵第１中間電極 ２３：空芯コイル内蔵第２中間電極 ４１：アーク放電プラズマ流発生源 ４２：ハース（アノード） ４３：真空室 ４４：プラズマ発生用直流電源 ４５：永久磁石 ４６：空芯コイル ４７：基体 ４８：シートプラズマ ４９：永久磁石 ５０：蒸発原料 ５１：放電用ガス導入口 ５２：反応ガス導入口
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年８月１８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】導電性膜の製造方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物を主成分
とする導電性膜の製造方法であって、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ
のうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化物、
ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物からなる蒸発材料
上にアーク放電プラズマ流を導いて該蒸発材料を蒸発さ
せるイオンプレーティング法によって基体上に導電性膜
を形成することを特徴とする導電性膜の製造方法。
窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物を主成分
とする導電性膜の製造方法であって、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ
のうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化物、
ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物からなる蒸発材料
上にアーク放電プラズマ流を導いて該蒸発材料を蒸発さ
せるイオンプレーティング法によって基体上に導電性膜
を形成することを特徴とする導電性膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は導電性膜の製造方法
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近代的ビルの代表として、インテリジェ
ントビルが挙げられる。インテリジェントビルの需要の
増加とともに、電波を外に出さず、かつ外からの電波を
遮蔽する必要が生じる。電磁波遮蔽部材を使用して開口
部を構成し、ビル全体を電磁波遮蔽構造にすることによ
って、電磁波によるビル内の通信を可能にしたインテリ
ジェントビルは既に提案されている。このインテリジェ
ントビルでは、ビルの開口となる窓や出入口について、
メッシュ入りのガラスや導電性フィルムを張り付けたガ
ラスを使うことによってビル全体の電磁波遮蔽を行うよ
うにしている。また、ＩＴＯ（錫をドープした酸化イン
ジウム）膜と金属膜との組み合わせによるシールド膜を
構成し窓ガラスに使うことも提案されている。また、こ
れらのものを利用して電子機器の誤動作防止等にも用い
られている。
ントビルが挙げられる。インテリジェントビルの需要の
増加とともに、電波を外に出さず、かつ外からの電波を
遮蔽する必要が生じる。電磁波遮蔽部材を使用して開口
部を構成し、ビル全体を電磁波遮蔽構造にすることによ
って、電磁波によるビル内の通信を可能にしたインテリ
ジェントビルは既に提案されている。このインテリジェ
ントビルでは、ビルの開口となる窓や出入口について、
メッシュ入りのガラスや導電性フィルムを張り付けたガ
ラスを使うことによってビル全体の電磁波遮蔽を行うよ
うにしている。また、ＩＴＯ（錫をドープした酸化イン
ジウム）膜と金属膜との組み合わせによるシールド膜を
構成し窓ガラスに使うことも提案されている。また、こ
れらのものを利用して電子機器の誤動作防止等にも用い
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】メッシュ入りのガラス
では、開口部を構成する際に視界を悪くし、きわめて目
障わりなものとなる。省エネ効果とビルの外観のカラー
デザイン効果を兼ねて、熱線反射ガラスが多く使われる
ようになってきたが、メッシュ入りのガラスではこの熱
線反射ガラスと組み合わせることは、熱割れの心配があ
り難しい。導電性フィルムを張り付けたガラスでは、安
価であるが、プラスチックフィルムのため、キズがつき
やすく、また劣化して透視性が悪くなったりする問題が
あり、そのため、長期に亘る遮蔽性能に不安がある。
では、開口部を構成する際に視界を悪くし、きわめて目
障わりなものとなる。省エネ効果とビルの外観のカラー
デザイン効果を兼ねて、熱線反射ガラスが多く使われる
ようになってきたが、メッシュ入りのガラスではこの熱
線反射ガラスと組み合わせることは、熱割れの心配があ
り難しい。導電性フィルムを張り付けたガラスでは、安
価であるが、プラスチックフィルムのため、キズがつき
やすく、また劣化して透視性が悪くなったりする問題が
あり、そのため、長期に亘る遮蔽性能に不安がある。
【０００４】ＩＴＯ膜と金属膜との組み合わせではＩＴ
Ｏ膜そのものがきわめて希少な金属であるために高価で
あり、かつ耐久性が他の金属膜に比べて弱い。また、熱
線反射ガラスの構成膜として用いられているＴｉＮ膜等
にも導電性はあるが、そのまま利用するには抵抗が高
く、例えばＴｉＮを考えた場合、比抵抗が２×１０-4Ω
・ｃｍ程度のものであった。この場合、２０ｄＢのシー
ルド性能を持たせるための表面抵抗を２０Ω／□と仮定
すると約１０００Å以上の厚膜が必要になり、可視光透
過率が０％に近くなってしまう。
Ｏ膜そのものがきわめて希少な金属であるために高価で
あり、かつ耐久性が他の金属膜に比べて弱い。また、熱
線反射ガラスの構成膜として用いられているＴｉＮ膜等
にも導電性はあるが、そのまま利用するには抵抗が高
く、例えばＴｉＮを考えた場合、比抵抗が２×１０-4Ω
・ｃｍ程度のものであった。この場合、２０ｄＢのシー
ルド性能を持たせるための表面抵抗を２０Ω／□と仮定
すると約１０００Å以上の厚膜が必要になり、可視光透
過率が０％に近くなってしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
が解決された導電性膜を製造する方法を提供すべくなさ
れたものであり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金
属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物を主
成分とする導電性膜の製造方法であって、Ｔｉ、Ｚｒ、
Ｈｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化
物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物からなる蒸発
材料上にアーク放電プラズマ流を導いて該蒸発材料を蒸
発させるイオンプレーティング法によって基体上に導電
性膜を形成することを特徴とする導電性膜の製造方法を
提供する。
が解決された導電性膜を製造する方法を提供すべくなさ
れたものであり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金
属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物を主
成分とする導電性膜の製造方法であって、Ｔｉ、Ｚｒ、
Ｈｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の窒化
物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物からなる蒸発
材料上にアーク放電プラズマ流を導いて該蒸発材料を蒸
発させるイオンプレーティング法によって基体上に導電
性膜を形成することを特徴とする導電性膜の製造方法を
提供する。
【０００６】特に、アーク放電プラズマ流を用いたイオ
ンプレーティング法により最適制御することによって比
抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下の導電性膜を形成す
れば、単層膜または誘電体膜との組み合わせにより可視
光透過率１０％以上を確保でき、透視性のよい、ガラス
側反射色を種々に調整可能な電磁シールドガラスを作る
ことができる。
ンプレーティング法により最適制御することによって比
抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下の導電性膜を形成す
れば、単層膜または誘電体膜との組み合わせにより可視
光透過率１０％以上を確保でき、透視性のよい、ガラス
側反射色を種々に調整可能な電磁シールドガラスを作る
ことができる。
【０００７】以下本発明の実施例に従って説明する。図
１は本発明が適用される導電膜付基体の基本的構成の断
面図である。導電性膜１は、比抵抗が１．５×１０-4Ω
・ｃｍ以下であることが好ましく、この場合、２０Ω／
□の表面抵抗であれば２０ｄＢ程度の遮蔽性能があり、
膜厚は約７５０Å以下でよく、可視光透過率は誘電体膜
２、例えばＴｉＯ2 膜により、反射を低減させ１０％以
上を確保できる。また誘電体膜２、例えばＴｉＯ2 の膜
厚を変えることにより反射色を変化させることができ、
熱線反射ガラス等で要求される反射色のバリエーション
が可能となり商品価値としてきわめて大きなメリットと
なる。
１は本発明が適用される導電膜付基体の基本的構成の断
面図である。導電性膜１は、比抵抗が１．５×１０-4Ω
・ｃｍ以下であることが好ましく、この場合、２０Ω／
□の表面抵抗であれば２０ｄＢ程度の遮蔽性能があり、
膜厚は約７５０Å以下でよく、可視光透過率は誘電体膜
２、例えばＴｉＯ2 膜により、反射を低減させ１０％以
上を確保できる。また誘電体膜２、例えばＴｉＯ2 の膜
厚を変えることにより反射色を変化させることができ、
熱線反射ガラス等で要求される反射色のバリエーション
が可能となり商品価値としてきわめて大きなメリットと
なる。
【０００８】図２は３層構成にしたものを示している。
透過率を向上させることと、導電性膜４や誘電体膜３、
５の膜厚を変化させることにより、反射色をさらに変え
ることができる。また、図３のように多層の組み合わせ
にして所望の光学性能を持たせることもできる。
透過率を向上させることと、導電性膜４や誘電体膜３、
５の膜厚を変化させることにより、反射色をさらに変え
ることができる。また、図３のように多層の組み合わせ
にして所望の光学性能を持たせることもできる。
【０００９】導電性膜１、４としてはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ
のうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物ま
たはホウ炭化物を主成分とする膜が、耐久性、コスト等
の点で用いられる。これらの材料はそれぞれ色調が異な
るので、さらに反射色に変化をつけることができる。こ
れらの材料中でも特にＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは熱線反
射性能がよく、熱線反射ガラスとしての機能も兼ね備え
ている。
のうち１種以上の金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物ま
たはホウ炭化物を主成分とする膜が、耐久性、コスト等
の点で用いられる。これらの材料はそれぞれ色調が異な
るので、さらに反射色に変化をつけることができる。こ
れらの材料中でも特にＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは熱線反
射性能がよく、熱線反射ガラスとしての機能も兼ね備え
ている。
【００１０】誘電体膜２、３、５としては、例えばＴｉ
Ｏ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＳｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 、酸化クロム、酸化ハフニウム等の高耐久
性を有する金属酸化物等を採用できる。
Ｏ2 、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＳｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 、酸化クロム、酸化ハフニウム等の高耐久
性を有する金属酸化物等を採用できる。
【００１１】誘電体膜を図１、図２に挙げた例のように
導電性膜に含まれる金属の酸化物とすれば、出発原料と
してともに同一金属材料から成膜でき、反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティング等の手法により安
価に作製できる。
導電性膜に含まれる金属の酸化物とすれば、出発原料と
してともに同一金属材料から成膜でき、反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティング等の手法により安
価に作製できる。
【００１２】導電性膜１、４の膜厚としては電磁波遮蔽
体に使用する場合は２０Ω／□程度以下のシート抵抗お
よび所望の可視光透過率が得られるように、適宜設計す
ればよく、熱線反射体に使用する場合は、熱線反射性
能、可視光透過率等を考慮して適宜決定すればよい。誘
電体膜２、３、５の膜厚については、導電性膜との干渉
を利用して所望の透過率、反射率、色調等が得られるよ
うに決定すればよい。
体に使用する場合は２０Ω／□程度以下のシート抵抗お
よび所望の可視光透過率が得られるように、適宜設計す
ればよく、熱線反射体に使用する場合は、熱線反射性
能、可視光透過率等を考慮して適宜決定すればよい。誘
電体膜２、３、５の膜厚については、導電性膜との干渉
を利用して所望の透過率、反射率、色調等が得られるよ
うに決定すればよい。
【００１３】導電性膜の製造方法としては、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかか
らなる蒸発材料上にアーク放電プラズマ流を導いて蒸発
材料を蒸発させてＮ2 、ＣＨ4等の雰囲気中でイオンプ
レーティングを行う方法が挙げられる。
ｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属、または、かかる金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物、ホウ炭化物のいずれかか
らなる蒸発材料上にアーク放電プラズマ流を導いて蒸発
材料を蒸発させてＮ2 、ＣＨ4等の雰囲気中でイオンプ
レーティングを行う方法が挙げられる。
【００１４】前記方法においてはエネルギの高いイオン
状態を経て導電性膜形成材料が基体上に付着する。アー
ク放電プラズマ流を用いたイオンプレーティング法にお
いてはアーク放電プラズマ流を磁界によってシート状に
変形して大面積のシートプラズマを形成することによっ
て大面積にわたり高速で低比抵抗の膜を形成できる。図
４にそのような装置の例を示す。
状態を経て導電性膜形成材料が基体上に付着する。アー
ク放電プラズマ流を用いたイオンプレーティング法にお
いてはアーク放電プラズマ流を磁界によってシート状に
変形して大面積のシートプラズマを形成することによっ
て大面積にわたり高速で低比抵抗の膜を形成できる。図
４にそのような装置の例を示す。
【００１５】図４にはアーク放電プラズマ発生源４１と
して、複合陰極２１と、環状永久磁石を含む第１中間電
極２２、空芯コイルを含む第２中間電極を有する第２中
間電極２３を有するものを用いた場合を示した。
して、複合陰極２１と、環状永久磁石を含む第１中間電
極２２、空芯コイルを含む第２中間電極を有する第２中
間電極２３を有するものを用いた場合を示した。
【００１６】図４の装置においては、アノード（ハー
ス）４２をプラズマ発生源４１の下方に位置するように
配置し、空芯コイル４６によってプラズマ発生源４１か
ら発生したアーク放電による高密度のプラズマ流を真空
室４３に引き出す。さらに、引き出したプラズマをシー
ト状にするために、一対の永久磁石４５をＮ極面を対向
させてプラズマをハース４２と基体４７方向から挟み、
かつ、永久磁石４５のＮ極面またはＳ極面を、ハース４
２面と、または、被膜を形成する基体４７面と平行にな
るように配置し、プラズマをハース４２または基体４７
と平行な方向におしつぶし、シートプラズマ４８を形成
する。
ス）４２をプラズマ発生源４１の下方に位置するように
配置し、空芯コイル４６によってプラズマ発生源４１か
ら発生したアーク放電による高密度のプラズマ流を真空
室４３に引き出す。さらに、引き出したプラズマをシー
ト状にするために、一対の永久磁石４５をＮ極面を対向
させてプラズマをハース４２と基体４７方向から挟み、
かつ、永久磁石４５のＮ極面またはＳ極面を、ハース４
２面と、または、被膜を形成する基体４７面と平行にな
るように配置し、プラズマをハース４２または基体４７
と平行な方向におしつぶし、シートプラズマ４８を形成
する。
【００１７】図４において、一対の永久磁石４５によっ
てシート状に変形されたシートプラズマ４８は、図４の
上から下方向の厚さおよび図４に垂直な方向に幅を有し
ている。かかるシートプラズマ４８はハース４２の下に
置かれた永久磁石４９のつくる磁場によって約９０°で
曲げられ、ハース４２に集束し、ハース４２内の蒸発原
料５０を蒸発させ、蒸発した粒子がハース４２の上方に
置かれた基体４７上に付着して被膜が形成される。
てシート状に変形されたシートプラズマ４８は、図４の
上から下方向の厚さおよび図４に垂直な方向に幅を有し
ている。かかるシートプラズマ４８はハース４２の下に
置かれた永久磁石４９のつくる磁場によって約９０°で
曲げられ、ハース４２に集束し、ハース４２内の蒸発原
料５０を蒸発させ、蒸発した粒子がハース４２の上方に
置かれた基体４７上に付着して被膜が形成される。
【００１８】
【作用】かかるイオンプレーティング法においては、使
用されるシートプラズマはアーク放電を利用しているた
め従来のイオンプレーティングに利用されているグロー
放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が５０〜１０
０倍高く、ガスの電離度は数十％となり、イオン密度、
電子密度、中性活性種密度もきわめて高い。このような
高密度のプラズマを蒸発原料上に収束させることで、蒸
発原料からきわめて多数の粒子を取り出すことが可能と
なり、従来のイオンプレーティング法に比較して３〜１
０倍の高速成膜を実現できる。さらに、Ｎ2 、ＣＨ4 、
Ａｒなどの雰囲気ガスの多くは、反応性の高いイオンや
中性の活性状態をとり、加えて蒸発した粒子も基板に到
達する前に、高密度のシートプラズマの中を通り、反応
性の高い中性の活性種となる。その結果、基板上での反
応性が高まり、基板加熱がなくとも、比抵抗の低い導電
性膜が従来よりも高速の成膜速度で実現できる。
用されるシートプラズマはアーク放電を利用しているた
め従来のイオンプレーティングに利用されているグロー
放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が５０〜１０
０倍高く、ガスの電離度は数十％となり、イオン密度、
電子密度、中性活性種密度もきわめて高い。このような
高密度のプラズマを蒸発原料上に収束させることで、蒸
発原料からきわめて多数の粒子を取り出すことが可能と
なり、従来のイオンプレーティング法に比較して３〜１
０倍の高速成膜を実現できる。さらに、Ｎ2 、ＣＨ4 、
Ａｒなどの雰囲気ガスの多くは、反応性の高いイオンや
中性の活性状態をとり、加えて蒸発した粒子も基板に到
達する前に、高密度のシートプラズマの中を通り、反応
性の高い中性の活性種となる。その結果、基板上での反
応性が高まり、基板加熱がなくとも、比抵抗の低い導電
性膜が従来よりも高速の成膜速度で実現できる。
【００１９】
【実施例】基体４７としてガラス板を用い、以下の方法
で蒸着した。まず真空室４３の真空度を２×１０-5Ｔｏ
ｒｒまで引き、その後Ｎ2 ガスを導入して４．０×１０
-4Ｔｏｒｒにし、図４のような装置を用いて、直流電源
４４を２５０Ａ、７０Ｖに設定しアーク放電を行った。
蒸着材料としてＴｉを有するハース４２と基体４７の間
の距離を約６０ｃｍとし、基板固定で行った。膜厚５５
０Å、比抵抗１．１×１０-4Ω・ｃｍ、可視光透過率１
２％（基板ガラス９２％）の膜を得た。これは成膜速度
２０００Å／ｍｉｎであり、ＥＢ（エレクトロンビー
ム）ガンなどによる方法に比べてきわめて早い。基板無
加熱で行った蒸着としては比抵抗もかなり低いものが得
られた。
で蒸着した。まず真空室４３の真空度を２×１０-5Ｔｏ
ｒｒまで引き、その後Ｎ2 ガスを導入して４．０×１０
-4Ｔｏｒｒにし、図４のような装置を用いて、直流電源
４４を２５０Ａ、７０Ｖに設定しアーク放電を行った。
蒸着材料としてＴｉを有するハース４２と基体４７の間
の距離を約６０ｃｍとし、基板固定で行った。膜厚５５
０Å、比抵抗１．１×１０-4Ω・ｃｍ、可視光透過率１
２％（基板ガラス９２％）の膜を得た。これは成膜速度
２０００Å／ｍｉｎであり、ＥＢ（エレクトロンビー
ム）ガンなどによる方法に比べてきわめて早い。基板無
加熱で行った蒸着としては比抵抗もかなり低いものが得
られた。
【００２０】次に雰囲気ガスをＯ2 に変更し、ＴｉＮ膜
上に、ＴｉＯ2 からなる誘電体膜を３００Å形成し、電
磁波遮蔽ガラスを形成した。シート抵抗は２０Ω／□
で、１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの波長域において約２０ｄ
Ｂの遮蔽効果を示した。また、全体の可視光透過率は２
０％で、外観はシルバー色であった。
上に、ＴｉＯ2 からなる誘電体膜を３００Å形成し、電
磁波遮蔽ガラスを形成した。シート抵抗は２０Ω／□
で、１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚの波長域において約２０ｄ
Ｂの遮蔽効果を示した。また、全体の可視光透過率は２
０％で、外観はシルバー色であった。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、比抵抗の低い導電性膜
を高速で成膜できる。本発明により得られる導電性膜を
用いた電磁遮蔽ガラスは、従来電磁遮蔽ガラスとして用
いられてきた金属メッシュを挟みこんだ複層ガラスに対
しては、大幅な低価格とデザイン性の向上が可能であ
り、またＡｇ、ＩＴＯを用いた系に対しては、低価格、
物理的、化学的、耐久性の向上、デザイン性の付与が期
待できる。電磁遮蔽ガラスとしては、その性能として、
２０ｄＢ、３０ｄＢ、６０ｄＢ等各段階があるが、特に
２０ｄＢ品のように電子機器の誤動作を防ぐことを主な
ターゲットとした比較的レベルの低いものに関しては、
特にその価格が重要である。本発明の方法を用いること
により大幅な低価格を実現し、耐久性を向上させること
ができる。窒化物膜はその成膜条件によって電気的特性
は大きく変化しそれを最適化することで、低抵抗膜が作
製できる。ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは高い熱線反射性能
を持っているため、熱線反射ガラスとしても、大きな効
果を持っている。
を高速で成膜できる。本発明により得られる導電性膜を
用いた電磁遮蔽ガラスは、従来電磁遮蔽ガラスとして用
いられてきた金属メッシュを挟みこんだ複層ガラスに対
しては、大幅な低価格とデザイン性の向上が可能であ
り、またＡｇ、ＩＴＯを用いた系に対しては、低価格、
物理的、化学的、耐久性の向上、デザイン性の付与が期
待できる。電磁遮蔽ガラスとしては、その性能として、
２０ｄＢ、３０ｄＢ、６０ｄＢ等各段階があるが、特に
２０ｄＢ品のように電子機器の誤動作を防ぐことを主な
ターゲットとした比較的レベルの低いものに関しては、
特にその価格が重要である。本発明の方法を用いること
により大幅な低価格を実現し、耐久性を向上させること
ができる。窒化物膜はその成膜条件によって電気的特性
は大きく変化しそれを最適化することで、低抵抗膜が作
製できる。ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮは高い熱線反射性能
を持っているため、熱線反射ガラスとしても、大きな効
果を持っている。
【００２２】また、電磁遮蔽性能に関しては、単に窓ガ
ラスとして用いられるだけでなく、電子機器の誤動作防
止のために直接保護板として使われたり、電子レンジの
窓ガラスのように健康対策として中から電磁波が出ない
ようにするために用いられたりする。これらの用途に
は、耐久性特に耐擦傷性および低価格が必要であるが、
その要求を充分満たすことが可能となる。多層膜にすれ
ば、特殊な光学特性を持ったものも可能となり、応用範
囲はきわめて広いものとなる。
ラスとして用いられるだけでなく、電子機器の誤動作防
止のために直接保護板として使われたり、電子レンジの
窓ガラスのように健康対策として中から電磁波が出ない
ようにするために用いられたりする。これらの用途に
は、耐久性特に耐擦傷性および低価格が必要であるが、
その要求を充分満たすことが可能となる。多層膜にすれ
ば、特殊な光学特性を持ったものも可能となり、応用範
囲はきわめて広いものとなる。
【００２３】なお、本発明は上記の実施例に限定され
ず、種々の変形が可能である。基板としてガラスを用い
たが、樹脂その他の透明体を用いてもよい。また、熱線
吸収ガラスを用いてもよい。窓の開口部としては建築用
だけでなく、航空機、自動車等にも適用できる。
ず、種々の変形が可能である。基板としてガラスを用い
たが、樹脂その他の透明体を用いてもよい。また、熱線
吸収ガラスを用いてもよい。窓の開口部としては建築用
だけでなく、航空機、自動車等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により得られる導電性膜を用いた電磁波
遮蔽体の１例（２層の例）の断面図。
遮蔽体の１例（２層の例）の断面図。
【図２】本発明により得られる導電性膜を用いた電磁波
遮蔽体の１例（３層の例で、導電性膜が、誘電体膜で挟
まれてサンドイッチ構造になっている）の断面図。
遮蔽体の１例（３層の例で、導電性膜が、誘電体膜で挟
まれてサンドイッチ構造になっている）の断面図。
【図３】本発明により得られる導電性膜を用いた電磁波
遮蔽体の１例（多層膜の例）の断面図。
遮蔽体の１例（多層膜の例）の断面図。
【図４】アーク放電プラズマ流を用いたイオンプレーテ
ィング法によって導電性膜を形成するための装置の１例
の概略断面図。
ィング法によって導電性膜を形成するための装置の１例
の概略断面図。
【符号の説明】 １：導電性膜 ２：誘電体膜 ２１：複合陰極 ２２：環状永久磁石内蔵第１中間電極 ２３：空芯コイル内蔵第２中間電極 ４１：アーク放電プラズマ流発生源 ４２：ハース（アノード） ４３：真空室 ４４：プラズマ発生用直流電源 ４５：永久磁石 ４６：空芯コイル ４７：基体 ４８：シートプラズマ ４９：永久磁石 ５０：蒸発原料 ５１：放電用ガス導入口 ５２：反応ガス導入口
Claims (8)
- 【請求項１】透明基体上に、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１
種以上の金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ
炭化物を主成分とする導電性膜を含む１層、または該導
電性膜と誘電体膜を有する２層以上からなるコーティン
グが形成されてなる電磁波遮蔽体。 - 【請求項２】上記導電性膜が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以
下の比抵抗を有する請求項１記載の電磁波遮蔽体。 - 【請求項３】上記コーティングの可視光透過率が１０％
以上である請求項１または２記載の電磁波遮蔽体。 - 【請求項４】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属の
窒化物、ホウ窒化物、炭化物またはホウ炭化物を主成分
とし、比抵抗が１．５×１０-4Ω・ｃｍ以下であること
を特徴とする導電性膜。 - 【請求項５】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうち１種以上の金属、
または、かかる金属の窒化物、ホウ窒化物、炭化物また
はホウ炭化物からなる蒸発材料上にアーク放電プラズマ
流を導いて該蒸発材料を蒸発させることによって基体上
に導電性膜を形成することを特徴とする請求項４記載の
導電性膜の製造方法。 - 【請求項６】アーク蒸着法を用いて基体上に導電性膜を
形成する請求項４記載の導電性膜の製造方法。 - 【請求項７】プラズマを遷移状態に保ちつつ反応性スパ
ッタリング法によって基体上に導電性膜を形成する請求
項４記載の導電性膜の製造方法。 - 【請求項８】透明基体上に、請求項４記載の導電性膜を
含む１層、または２層以上からなるコーティングが形成
されてなる熱線反射体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10209928A JP3108681B2 (ja) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | 導電性膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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