JPS61176010A - 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
- JPS61176010A JPS61176010A JP1427585A JP1427585A JPS61176010A JP S61176010 A JPS61176010 A JP S61176010A JP 1427585 A JP1427585 A JP 1427585A JP 1427585 A JP1427585 A JP 1427585A JP S61176010 A JPS61176010 A JP S61176010A
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- JP
- Japan
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- transparent conductive
- conductive film
- film
- flow rate
- gas
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- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
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- Manufacturing Of Electric Cables (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は透明導電膜の製造方法、特に耐熱性の小さい基
板上に低温度かつ高速度で所望の透明導電膜を再現性よ
く得られる透明導電膜の製造方法に関するものである。
板上に低温度かつ高速度で所望の透明導電膜を再現性よ
く得られる透明導電膜の製造方法に関するものである。
一般にスパッタリング法によシ基板上に透明導電膜を形
成する方法としては、ターゲットにＩｎｋＯｓ ＋ ５
ＩＯＩ酸化物等を用いてＡｒガス中でスパッタする方法
と、１ｎ−ａｎ合金等をＡｒと０鵞との混合ガス中でス
パッタする方法の２壇が提案されている。そして前者は
スパッタ直後で低電気抵抗。
成する方法としては、ターゲットにＩｎｋＯｓ ＋ ５
ＩＯＩ酸化物等を用いてＡｒガス中でスパッタする方法
と、１ｎ−ａｎ合金等をＡｒと０鵞との混合ガス中でス
パッタする方法の２壇が提案されている。そして前者は
スパッタ直後で低電気抵抗。
高光透過率の膜が形成できるが、成膜速度を大きくする
ことが困難である。一方、後者の場合、成膜速度は大き
いが、基板加熱なしに低電気抵抗。
ことが困難である。一方、後者の場合、成膜速度は大き
いが、基板加熱なしに低電気抵抗。
高光透過率の膜が得られる成膜条件の範囲が極めて狭く
、成膜コントロールが極端に難かしいという問題があっ
た。
、成膜コントロールが極端に難かしいという問題があっ
た。
これに対して特開昭５６−９９０６号公報よシ、金属イ
ンジウムを蒸発源として酸化性ガス雰囲気中に水蒸気を
含ませ、真空蒸着によシ形成された蒸着膜に酸化処理を
施す方法が提案されている。
ンジウムを蒸発源として酸化性ガス雰囲気中に水蒸気を
含ませ、真空蒸着によシ形成された蒸着膜に酸化処理を
施す方法が提案されている。
したがって本発明は、前述した従来の問題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、基板温度を
上げずに高速度で再現性良く透明導電膜を形成可能にし
た透明導電膜の製造方法を提供することにある。
れたものであり、その目的とするところは、基板温度を
上げずに高速度で再現性良く透明導電膜を形成可能にし
た透明導電膜の製造方法を提供することにある。
このようｊｉ目的を達成するために本発明は、スパッタ
時のプラズマ中の活性種のエミッションビーク強度を所
望値に一定に保つようにＡｒ流量（分圧）を、制御する
ことによシ、正確な成膜コントロールを行なうようにし
たものである。
時のプラズマ中の活性種のエミッションビーク強度を所
望値に一定に保つようにＡｒ流量（分圧）を、制御する
ことによシ、正確な成膜コントロールを行なうようにし
たものである。
以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は本発明による透明導電膜の製造方法の一例を説
明するためのスパッタリング装置を示ス要部断面構成図
である。同図において、１はスパッタ装置、１ａはスパ
ッタ装置１内のプラズマ光りを取り出す石英ガラス板か
らなる窓、１ｂは透明導電膜を形成する基板を保持させ
るホルダ、１ｃはホルダ１ｂに対向配置されたＩｎ−ａ
ｎ合金からなるターゲット、２はホルダ１ｂ上に装着さ
れた基板、３はターゲット１ｃに高電圧を印加する電源
、４は窓１ａから取シ出されるプラズマ光りを集光する
集光レンズ、５はインジウムのエミッションピーク値お
よび酸素のエミッションピーク値を検出する分光器、６
は上記両ピーク値を増幅させるアンプ、Ｔはモニターを
兼ねたレコーダ、８は酸素の流量を制御するマスフロコ
ントローラ、９はＡｒの流量を制御するマスフロコント
ローラである。
明するためのスパッタリング装置を示ス要部断面構成図
である。同図において、１はスパッタ装置、１ａはスパ
ッタ装置１内のプラズマ光りを取り出す石英ガラス板か
らなる窓、１ｂは透明導電膜を形成する基板を保持させ
るホルダ、１ｃはホルダ１ｂに対向配置されたＩｎ−ａ
ｎ合金からなるターゲット、２はホルダ１ｂ上に装着さ
れた基板、３はターゲット１ｃに高電圧を印加する電源
、４は窓１ａから取シ出されるプラズマ光りを集光する
集光レンズ、５はインジウムのエミッションピーク値お
よび酸素のエミッションピーク値を検出する分光器、６
は上記両ピーク値を増幅させるアンプ、Ｔはモニターを
兼ねたレコーダ、８は酸素の流量を制御するマスフロコ
ントローラ、９はＡｒの流量を制御するマスフロコント
ローラである。
このように構成されたスパッタリング装置において、ま
ず、スパッタ装置１内にＡｒガスと十数チの酸素ガスと
の混合ガスをマスフロコントローラ８．９によって導入
し、ターゲット１ｃに電圧を印加して基板２の対向面上
に、ターゲット１ｃのＩｎ−８ｎ合金をスパッタリング
させる。この場合、このターゲット１ｃに電圧を印加す
る電源３からの入力電力、酸素およびＡｒガス流量等の
成膜パラメータで、例えば入力電力およびＡｒガス流量
を固定し、酸素流量を増加させてこのターゲット１ｃか
ら放射されるプラズマ光りを窓１ａおよびレンズ４を介
して取シ出し、分光器５でプラズマ分光を行ない、アン
プ６で増幅し、レコーダーＴで観察すると、インジウム
のエミッションビーク強度は、第２図のようになる。す
なわち同図において、インジウムのエミッションビーク
強度の高い低酸素流量側では、膜は黒色の低級酸化物を
形成しておシ、ある特定の酸素流量値に達すると、エミ
ッションピーク値は急減し膜は透明で高抵抗の酸化物と
７る。そして、このインジウムのピーク強度が急激に変
化する領域において、成膜電膜が得られる。しかしなが
ら、この急激な成膜領域Ａはターゲラ）１ｅＯｌ！面状
態によシ大きく変動するため、予め０雪流量の最適化を
行ない、成膜条件を固定させて行なっても、最適成膜領
域が狭いために良質の膜を再現性良く成膜することが困
難となる。
ず、スパッタ装置１内にＡｒガスと十数チの酸素ガスと
の混合ガスをマスフロコントローラ８．９によって導入
し、ターゲット１ｃに電圧を印加して基板２の対向面上
に、ターゲット１ｃのＩｎ−８ｎ合金をスパッタリング
させる。この場合、このターゲット１ｃに電圧を印加す
る電源３からの入力電力、酸素およびＡｒガス流量等の
成膜パラメータで、例えば入力電力およびＡｒガス流量
を固定し、酸素流量を増加させてこのターゲット１ｃか
ら放射されるプラズマ光りを窓１ａおよびレンズ４を介
して取シ出し、分光器５でプラズマ分光を行ない、アン
プ６で増幅し、レコーダーＴで観察すると、インジウム
のエミッションビーク強度は、第２図のようになる。す
なわち同図において、インジウムのエミッションビーク
強度の高い低酸素流量側では、膜は黒色の低級酸化物を
形成しておシ、ある特定の酸素流量値に達すると、エミ
ッションピーク値は急減し膜は透明で高抵抗の酸化物と
７る。そして、このインジウムのピーク強度が急激に変
化する領域において、成膜電膜が得られる。しかしなが
ら、この急激な成膜領域Ａはターゲラ）１ｅＯｌ！面状
態によシ大きく変動するため、予め０雪流量の最適化を
行ない、成膜条件を固定させて行なっても、最適成膜領
域が狭いために良質の膜を再現性良く成膜することが困
難となる。
したがって本発明では、予め酸素流量の最適化を行なっ
た後に、成膜パラメーターである入力電力と酸素流量と
を固定し、Ａｒガス流量を可変できるようにし、このタ
ーゲット１ｃから放射されるプラズマ中のインジウムの
エミッションビーク強度を測定し、この値をＡｒガス流
量にフィードバックさせるものである。これによシ第３
図のように成膜領域Ａの変化がなだらかとなシ膜質のコ
ントロールが容易とまる。
た後に、成膜パラメーターである入力電力と酸素流量と
を固定し、Ａｒガス流量を可変できるようにし、このタ
ーゲット１ｃから放射されるプラズマ中のインジウムの
エミッションビーク強度を測定し、この値をＡｒガス流
量にフィードバックさせるものである。これによシ第３
図のように成膜領域Ａの変化がなだらかとなシ膜質のコ
ントロールが容易とまる。
以下、本発明の詳細な説明する。ターゲット１ｃにＩｎ
−５ｗｔ％Ｓｍ合金を用い、基板２とターゲラ）１ｃと
の間の距離を１２０ｍ、酸素ガス流量を１６ ｓｃｃＭ
、入力電力は直流で２００Ｗと固定し、基板２にはソー
ダガラスを使用した。ここでＡｒガス流量は連続的に変
化できるようにしておく。
−５ｗｔ％Ｓｍ合金を用い、基板２とターゲラ）１ｃと
の間の距離を１２０ｍ、酸素ガス流量を１６ ｓｃｃＭ
、入力電力は直流で２００Ｗと固定し、基板２にはソー
ダガラスを使用した。ここでＡｒガス流量は連続的に変
化できるようにしておく。
以上のような条件においてスパッタリング時のプラズマ
の変動を、分光器で測定したインジウムのエミッション
ビーク強度の推移から読み取？） 、Ａｒガスのマス７
０コントローラ９にフィードバックをかけ、スパッタ装
置１内に導入するＡｒ ガス流量ヲコントロールサセ、
レコーダ７でモニターしながらスパッタリングを行ない
、成膜することによって成膜裕度が向上し、低温で低電
気抵抗、高光透過率を有する透明導電膜を再現性良く得
ることができた。
の変動を、分光器で測定したインジウムのエミッション
ビーク強度の推移から読み取？） 、Ａｒガスのマス７
０コントローラ９にフィードバックをかけ、スパッタ装
置１内に導入するＡｒ ガス流量ヲコントロールサセ、
レコーダ７でモニターしながらスパッタリングを行ない
、成膜することによって成膜裕度が向上し、低温で低電
気抵抗、高光透過率を有する透明導電膜を再現性良く得
ることができた。
このような方法によれば、基板２の温度が約１００℃以
下、成膜速度６ｏ ｏ ｌ／ｍ １ｎ以上で良質の透明
導電膜が再現性良く作製することができた。
下、成膜速度６ｏ ｏ ｌ／ｍ １ｎ以上で良質の透明
導電膜が再現性良く作製することができた。
この場合、膜特性は基板２の糧類、材質等により、多少
異なるが、例えばソーダガラス上に上記実施例で形成し
た膜厚的３０ＯＡの透明導電膜においては、シート抵抗
約１００Ω／口、波長５００ｎｍにおいて約８８チの光
透過率が得られた。
異なるが、例えばソーダガラス上に上記実施例で形成し
た膜厚的３０ＯＡの透明導電膜においては、シート抵抗
約１００Ω／口、波長５００ｎｍにおいて約８８チの光
透過率が得られた。
なお、前述した実施例では、ターゲット１ＣにＩｎ−５
ｗｔ％Ｓｎを使用したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、！ｎ 、 Ｓｎ 、 ５ｎ−８ｂ 、Ｚｎ
。
ｗｔ％Ｓｎを使用したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、！ｎ 、 Ｓｎ 、 ５ｎ−８ｂ 、Ｚｎ
。
等でも良く、さらに合金の場合、組成比を変えても同様
の効果を発揮する。
の効果を発揮する。
、ｔた、前述した実施例では、酸化性ガスとして酸素ガ
スを用いた場合について説明したが、ＣＯ。
スを用いた場合について説明したが、ＣＯ。
ガス、Ｎ、Ｏガス等あるいはこれらと酸素ガスの混合ガ
スを用いた場合においても同様の効果が得られる。
スを用いた場合においても同様の効果が得られる。
以上説明したように本発明による透明導電膜の形成方法
によれば、基板温度を上げずに透明導電膜を高速度で再
現性良く形成することができ、また、基板温度を高温度
に上げられない耐熱性の小さい基板、例えばプラスチッ
ク基板、偏光板等にも透明導電膜を低温度でかつ高速度
でしかも容易に膜質をコントロールすることができるな
どの極めて優れた効果が得られる。
によれば、基板温度を上げずに透明導電膜を高速度で再
現性良く形成することができ、また、基板温度を高温度
に上げられない耐熱性の小さい基板、例えばプラスチッ
ク基板、偏光板等にも透明導電膜を低温度でかつ高速度
でしかも容易に膜質をコントロールすることができるな
どの極めて優れた効果が得られる。
第１図は本発明による透明導電膜の製造方法の一例を説
明するためのスパッタリング装置を示す要部断面構成図
、第２図はスパッタ装置への０３ガス流量に対するＩｎ
のエミッションビーク強度を示す特性図、第３図はスパ
ッタ装置へのＡｒガス流量に対するＩｎのエミッション
ビーク強度を示す特性図である。 １・・・・スパッタ装置、ＩＪＬｌｌｌｌ・・窓、１ｂ
・・・・ホルダ、１ｃ １１１１・・ターゲット、２・
・・・基板、３・・・・電源、４・・・・集光し、ンズ
、５ｅ・・・分光器、６１１・・・アンプ、Ｔ・Ｏ・・
レコーダ、８・・・・酸素マス７０コントローフ、９・
・ＩＩａＡｒマス７０コントローラ。
明するためのスパッタリング装置を示す要部断面構成図
、第２図はスパッタ装置への０３ガス流量に対するＩｎ
のエミッションビーク強度を示す特性図、第３図はスパ
ッタ装置へのＡｒガス流量に対するＩｎのエミッション
ビーク強度を示す特性図である。 １・・・・スパッタ装置、ＩＪＬｌｌｌｌ・・窓、１ｂ
・・・・ホルダ、１ｃ １１１１・・ターゲット、２・
・・・基板、３・・・・電源、４・・・・集光し、ンズ
、５ｅ・・・分光器、６１１・・・アンプ、Ｔ・Ｏ・・
レコーダ、８・・・・酸素マス７０コントローフ、９・
・ＩＩａＡｒマス７０コントローラ。
Claims (1)
- Ａｒを含む酸化性ガス雰囲気中で金属をスパッタリング
して基板上に透明導電膜を形成する透明導電膜の製造方
法において、前記スパッタリング時のプラズマ中での金
属のエミッションピーク値が一定値となるように前記Ａ
ｒガス流量またはＡｒにガス分圧を変化させて透明導電
膜の膜質を制御することを特徴とした透明導電膜の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1427585A JPS61176010A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 透明導電膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1427585A JPS61176010A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 透明導電膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61176010A true JPS61176010A (ja) | 1986-08-07 |
Family
ID=11856532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1427585A Pending JPS61176010A (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 透明導電膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61176010A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6479370A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method and device for film formation by sputtering |
| JPH03133009A (ja) * | 1989-10-19 | 1991-06-06 | Toyo Kohan Co Ltd | 透明導電膜の製造方法 |
-
1985
- 1985-01-30 JP JP1427585A patent/JPS61176010A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6479370A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method and device for film formation by sputtering |
| JPH03133009A (ja) * | 1989-10-19 | 1991-06-06 | Toyo Kohan Co Ltd | 透明導電膜の製造方法 |
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