JPS59101627A - 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法 - Google Patents

全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Info

Publication number
JPS59101627A
JPS59101627A JP57210787A JP21078782A JPS59101627A JP S59101627 A JPS59101627 A JP S59101627A JP 57210787 A JP57210787 A JP 57210787A JP 21078782 A JP21078782 A JP 21078782A JP S59101627 A JPS59101627 A JP S59101627A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
electrochromic
vapor
electrode
film
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
Application number
JP57210787A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Ishiwatari
和也 石渡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP57210787A priority Critical patent/JPS59101627A/ja
Publication of JPS59101627A publication Critical patent/JPS59101627A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153Constructional details
    • G02F1/1533Constructional details structural features not otherwise provided for

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気化学的発消色現象すなわちエレクトロクロ
ミック現象を利用したエレクトロクロミック素子の製造
方法に関するものである。
エレクトロクロミック現象とは、電圧を加えた時に酸化
還元反応により物質に色が付く現象を指す。このような
エレクトロクロミック現象を利用する電気化学的発消色
素子すなわちエレクトロクロミック素子は、例えば、数
字表示素子、X−Yマトリクスディスプレイ、光学シャ
ッタ、絞シ機構等に応用できるもので、その材料で分類
すると液体型と固体型に分けられるが、本発明は特に全
固体型のエレクトロクロミック素子に関するものである
エレクトロクロミック現象を利用した全固体型エレクト
ロクロミック素子の2つの例を第1図および第2図に示
す。
第1図に示すエレクトロクロミック素子は、透明な基板
1の上に、透明導電体膜よシなる第1電極2、陽極側発
色層であるエレクトロクロミック層3、誘電体膜からな
る絶縁層4、導電体膜よシ成る第2電極5を順次積層し
てなるものである。
また、第2図に示すエレクトロクロミック素子は、第1
図に示す構造における絶縁層4と第2電極5との間に、
さらに、陰極側発色層である第2のエレクトロクロミッ
ク層6を積層したものである。
上記の構造において、基板1は一般的にガラス板によっ
て形成されるが、これはガラス板に限らず、プラスチッ
ク板またはアクリル板等の透明な板ならばよく、また、
その位置に関しても、第1電極2の下ではなく、第2電
極5の上にあってもよいし、目的に応じて(例えば、保
護カバーとするなどの目的で)両側に設けてもよい。た
だし、これらの場合に応じて、第2電極5を透明導電膜
にしたシ、両側の電極とも透明導電膜にする必要がある
両方の電極を透明電極とすれば、素子を透明型として使
用できる。この様な透明導電膜としては、ITO膜(酸
化インジウムIn2O3中に酸化錫5n02を5%前後
含む)やネサ膜等が用いられる。
上記の構造において、陽極側発色層である第1のエレク
トロクロミック層3は、酸化クロム(CrzOs )、
水酸化イリジウム(Ir(OH)z )、水酸化ニッケ
ル(N1(on)2)等を用いて形成する。
誘電体からなる絶縁層4は、二酸化ジルコン(ZrO2
)、酸化ケイ素(SiO)、二酸化ケイ素(5i02 
)、五酸化タンタル(Ta205 )等に代表される酸
化物、あるいはフッ化リチウム(LiF )、フッ化マ
グネシウム(MgFz)等に代表されるフッ化物を用い
て形成する。
まだ、陰極側発色層であるエレクトロクロミック層3は
、二酸化タングステン(WO2’ ) 、三酸化タング
ステン(WOs ) 、二酸化モリブデン(MoO2)
、三酸化モリブデン(MoO3)、五酸化バナジウム(
V2O5)等を用いて形成する。
この様な構造をもつ全固体型エレクトロクロミック素子
は、第1電極2と第2電極5の間に電圧を印加すること
によシミ気化学的反応が起き、発色、消色をする。この
発色機構は、例えば、エレクトロクロミック層6へのカ
チオンと電子のダブルインジェクションによるブロンズ
形成にあると一般的に言われている。例えば、エレクト
ロクロミック物質として、WO3を用いる場合には、次
の(1)式で表わされる酸化還元反応が起き発色する。
WO3+xH” +xe−: HxWO3(1)(1)
式に従って、タングステンブロンズHxW05 カ形成
され発色するが、ここで印加電圧を逆転すれば消色状態
となる。
本発明は、上述のように、導電体膜よシなる第1電極2
、陽極側発色層であるエレクトロクロミック層3、誘電
体膜からなる絶縁層4、導電体膜より成る第2電極5を
順次積層しく第1図)、或いは導電体膜よシなる第1電
極2、陽極側発色層であるエレクトロクロミック層3、
誘電体膜からなる絶縁層4、陰極側発色層である第2の
エレクトロクロミック層6、導電体膜よシ成る第2電極
5を順次積層しく第2図)てなる全固体型エレクトロク
ロミック素子を製造する際の、陽極側発色層であるエレ
クトロクロミック層3を形成する際に、蒸発材料に金属
イリジウムを用いた時の製造方法に関するものであシ、
さらに詳しくは、蒸着方法及びその条件に関するもので
ある。
従来、上述のようなエレクトロクロミック素子を製造す
る際、陽極側エレクトロクロミック層であるエレクトロ
クロミック層3は、イリジウムIrやニッケルNiある
いはこれらの酸化物をターダットにした反応性スパッタ
や陽極酸化膜方法で形成されることが報告されている。
本発明は、上記の様な方法を用いず、別な方法でよシ性
能の良い膜を形成することを図ったもので、即ち、装置
として、反応性イオングレーティング装置を用い、蒸着
材料に金属イリジウムを用いて、雰囲気をH20蒸気ま
たはH20蒸気と02ガスで満たすことによシ、所望の
エレクトロクロミック物質の膜を形成することを特徴と
するものである。
本発明による方法を実施するのに使用される反応性イオ
ンブレーティング装置の一例を第3図に示す。図中、1
0は反応性イオンシレーティング装置本体、11は拡散
ポンプ、12は電子銃(EBガン)、13は傘、14は
DCバイアスを印加するDCバイアス源、15は高周波
コイル(RFコイル)、16はH20蒸気を供給するH
20蒸気供給分、17は02ガスを供給するガス?ンペ
、18および19はニードルバルブを示す。
上記の装置を用いて蒸着する際、H20蒸気またはH2
0蒸気と02ガスを導入した後の真空度は2.0〜5.
 OX 10−’ Torrとし、蒸着速度を0.6〜
2.0X/secとするのがよい。
次に、全固体屋エレクトロクロミック素子を製造する本
発明の実施例について説明する。
実施例1 厚さ0.8咽のガラス(Corning 7059 )
の板よりなる基板1の上に、適当な引き出し電極部およ
びリード部を備えたITO膜の第1電極2を形成ラムを
用い、反応性イオングレーティング方法によシ、上記の
第1電極2の上に、陽極側発色層であるエレクトロクロ
ミック層3の15001厚の膜を形成した。
反応性イオンシレーティング装置の使用条件は次の通り
であった。
EBガン12       6〜9kvRFコイル15
(5巻)  100〜300WDCバイアス源14  
  0.2〜1. OkV蒸着条件は次の過多であった
反応性イオンブレーティング装置内を真空とし、ニード
ルバルブ18を開いてH20蒸気供給源16からH20
蒸気を5. OX 10−’ Torrまで導入し、蒸
着速度を1.0X/seeとした。これによシ約150
01厚のエレクトロクロミック層3が形成された。この
エレクトロクロミック層3は陽極側エレクトロクロミッ
ク層として作用するもので、H20蒸気を導入すること
によってIr(OH)2の膜を形成するものと考えられ
る。
さらに、上記のエレクトロクロミック層3の膜の上に、
真空蒸着方法によシ、絶縁層4としてTa2O’5の層
を3000X、陰極側エレクトロクロミック層6として
wo3層を3000X付けた。蒸着条件は真空度2. 
OX 10  Torr 、蒸着速度10i/seeで
あった。これらの膜上に、第2電極5として半透明導電
A u’fT膜を300X付けた。
この様にして製作した、全固体壓エレクトロクロミック
素子を、第1電極と第2電極の間に、2.0■の電圧を
印加して駆動したところ、着色濃度がΔO,ンで0.4
に達するまでに300 m5ecであった0 実施例2 実施例1と同様に厚さ0.8 tanのガラス(+::
□rning7059)の板よシなる基板1の上に第1
電極2を形成し、第3図に示す反応性イオンシレーティ
ング装置を使用し、蒸着材料に金属イリジウムを用いて
第1電極2上に陽極側発色層であるエレクトロクロミッ
ク層3の1500X厚の膜を形成した。
反応性イオンブレーティング装置の使用条件は実施例1
と同様であるが、蒸着条件は次の通夛であった。
反応性イオンブレーティング装置内を真空とし、先ず、
ニードルバルブ18を開いて、H20蒸気供給源16か
らH20蒸気を3. OX 10  Torrまで導入
し、その後、ニードルバルブ18を閉じ、ニードルバル
ブ19を開いて02ガスポンベ17から02ガスを5.
 OX 10−’ Torrまで導入し、蒸着速度を1
.0X/門Cとした。これによシ、約1500X厚のエ
レクトロクロミック層3が形成された。このエレクトロ
クロミック層は陽極側発色層として作用するもので、蒸
着に際してH20ガスを導入するのはIr(OH)2を
製造するためである。また、02ガスを導入するのは、
Ir0−H2OまたはIr2O3・H2Oまたはこれら
の混合した膜をつくるためである。
さらに、このエレクトロクロミック層3の膜の上に、真
空蒸着方法によシ、絶縁層であるTa205の層を30
00X、第1エレクトロクロミック層であるWO5層を
aoooX付けた。蒸着条件は真空度2.OX 10 
 Torr、蒸着速度10X/秒であったにれらの膜上
に、第2電極である半透明導電Al、ill膜を300
X付けた。
この様にして製作した、全固体壓エレクトロクロミック
素子を、第1電極と第2電極の間に、2.0■の電圧を
印加して駆動したところ、着色濃度がΔ0.0で0.4
に達するまでに350 m5ecであつた0 実施例3 実施例1,2と同様にして、金属Irを蒸発材として、
Ir(OH)2よシなるエレクトロクロミックt@3を
1500X形成し、その上に絶縁層4としてTa205
層を3000につけ、さらにその上に第2電極5として
半透明AC膜を300X付けた。
この様にして製作した、全固体型EC素子に2.0■の
電圧を印加して駆動したところ、着色濃度がΔ0.)、
で0,3に達するまで400 m5ecであった。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は、本発明方法によシ製造される全
固体型エレクトロクロミック素子02つの例を示す断面
図、第3図は本発明方法を実施するに使用される反応性
イオンブレーティング装置を示す概略図である。 1:基板、      2:第1電極、3:エレクトロ
クロミック層、 4:絶縁層、      5:第2電極、6:エレクト
ロクロミック層、 10:反応性イオンブレーティング装置の本体、11:
拡散ポンプ、   12:電子銃(EBガン)、13:
傘、       14:DCバイアス源、15:高周
波コイル(R’Fコイル)、16 : H20蒸気供給
源、17 : 02ガ゛スデンベ、18.19:ニード
ルパルプ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 導電体膜よυ成る第1電極と、陽極側発色層であるエレ
    クトロクロミック層と、誘電体膜からなる絶縁層と、導
    電体膜よシなる第2電極を順次積層し、或いは上記の絶
    縁層と第2電極の間にさらに陰極側発色層であるエレク
    トロクロミック層を積層してなる全固体型エレクトロク
    ロミック素子を製造する方法において、上記の陽極側発
    色層であるエレクトロクロミック層を積層するにあたシ
    、蒸発材として金属イリジウム、導入ガスとしてH20
    蒸気またはH20蒸気および02.ガスを用いて、イオ
    ンブレーティング装置によシエレクトロクロミック層を
    形成することを%徴とする全固体型エレクトロクロミッ
    ク素子の製造方法。
JP57210787A 1982-12-01 1982-12-01 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法 Pending JPS59101627A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57210787A JPS59101627A (ja) 1982-12-01 1982-12-01 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57210787A JPS59101627A (ja) 1982-12-01 1982-12-01 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59101627A true JPS59101627A (ja) 1984-06-12

Family

ID=16595117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57210787A Pending JPS59101627A (ja) 1982-12-01 1982-12-01 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59101627A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107532288A (zh) * 2015-05-13 2018-01-02 住友金属矿山株式会社 反应性溅射法和层叠体膜的制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107532288A (zh) * 2015-05-13 2018-01-02 住友金属矿山株式会社 反应性溅射法和层叠体膜的制造方法
CN107532288B (zh) * 2015-05-13 2020-08-28 住友金属矿山株式会社 反应性溅射法和层叠体膜的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4585312A (en) Electrochromic element
JPS59101627A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59102216A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
US4632516A (en) Electrochromic element
JPS59124983A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59102215A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59109030A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59105618A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59104626A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59121026A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS6186734A (ja) エレクトロクロミツク素子
JPS59228628A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59121321A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59101626A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS6186733A (ja) エレクトロクロミツク素子
JPS59101625A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59111623A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59178433A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59101624A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS5961820A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59228630A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59228629A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59121318A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59121025A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS61103982A (ja) エレクトロクロミツク素子