JPS6264005A - 透明導電膜及びその形成方法 - Google Patents
透明導電膜及びその形成方法Info
- Publication number
- JPS6264005A JPS6264005A JP20474285A JP20474285A JPS6264005A JP S6264005 A JPS6264005 A JP S6264005A JP 20474285 A JP20474285 A JP 20474285A JP 20474285 A JP20474285 A JP 20474285A JP S6264005 A JPS6264005 A JP S6264005A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- tin
- transparent conductive
- oxide
- zinc oxide
- 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
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- 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】
産業上の利用分野
本発明は透明導電膜及びその形成方法に関するものであ
る。
る。
２ ベーン
従来の技術
透明導電膜は、液晶表示などの平面ディスプレイデバイ
スや、太陽電池などの不可欠な構成材料として需要が大
きいが、最近ではさらに透明タッチスイッチなどの人力
装置の構成材料としても重要となりつつある。特に、マ
イクロコンピュータなど情報機器の家電分野への進出と
共に、複雑なスイッチ機能の簡略化という問題を解決す
る手段としてこの種のスイッチの重要性が高まると予想
され、透明導電膜の需要も今後大きく増加すると思われ
る。
スや、太陽電池などの不可欠な構成材料として需要が大
きいが、最近ではさらに透明タッチスイッチなどの人力
装置の構成材料としても重要となりつつある。特に、マ
イクロコンピュータなど情報機器の家電分野への進出と
共に、複雑なスイッチ機能の簡略化という問題を解決す
る手段としてこの種のスイッチの重要性が高まると予想
され、透明導電膜の需要も今後大きく増加すると思われ
る。
現在、透明導電膜として最も一般的に使用されている材
料は、酸化インジウムにスズをドープした薄膜（以下、
ＩＴＯ膜と呼ぶ）であり、製造法板に対する付着力も良
好であり、エレクトロニクス分野で透明電極として望ま
れる性能を満足するものである。しかしながら、製造工
程中に真空系を要するため、大面積の基板に均一に形成
するの３ ＼ 。
料は、酸化インジウムにスズをドープした薄膜（以下、
ＩＴＯ膜と呼ぶ）であり、製造法板に対する付着力も良
好であり、エレクトロニクス分野で透明電極として望ま
れる性能を満足するものである。しかしながら、製造工
程中に真空系を要するため、大面積の基板に均一に形成
するの３ ＼ 。
が難しく、丑だ、このためには、製造コストが高くなる
という欠点がある。
という欠点がある。
この欠点を解決するため、透明導電膜の形成法として検
討されているものとして、形成用塗布液の塗布、焼成に
よる形成法がある。
討されているものとして、形成用塗布液の塗布、焼成に
よる形成法がある。
発明が解決しようとする問題点
従来、この種の塗布液として、アセチルアセトンに硝酸
インジウムを溶解したものか、その生成物と、アセチル
アセトンと硝酸にスズを溶解したものを、メタノール、
エタノール及びアセトンに溶解した液や、インジウム及
びスズの有機酸塩を、溶媒に溶解したもの及び塩化イン
ジウム溶液などが考案されている。しかしながら、上記
塗布液の塗布、焼成による透明導電膜は、抵抗値で実用
に供せるものが得られる反面、ＩＴＯ膜の基体（主にガ
ラス板）に対する付着力に限度があるため、物理的、化
学的な強度が小さいという欠点があり、未だ実用には至
っていない。特に、安価なソーダ石灰ガラス板を基体と
する場合、その変形を防ぐために焼成温度は５００℃〜
５５０℃以下にするのが望ましいが、これによって上記
欠点は更に大きな問題となる。
インジウムを溶解したものか、その生成物と、アセチル
アセトンと硝酸にスズを溶解したものを、メタノール、
エタノール及びアセトンに溶解した液や、インジウム及
びスズの有機酸塩を、溶媒に溶解したもの及び塩化イン
ジウム溶液などが考案されている。しかしながら、上記
塗布液の塗布、焼成による透明導電膜は、抵抗値で実用
に供せるものが得られる反面、ＩＴＯ膜の基体（主にガ
ラス板）に対する付着力に限度があるため、物理的、化
学的な強度が小さいという欠点があり、未だ実用には至
っていない。特に、安価なソーダ石灰ガラス板を基体と
する場合、その変形を防ぐために焼成温度は５００℃〜
５５０℃以下にするのが望ましいが、これによって上記
欠点は更に大きな問題となる。
本発明は塗布、焼成によって形成する透明導電膜の物理
的、化学的耐久性が小さいという問題点を解決すること
を目的とするものである。
的、化学的耐久性が小さいという問題点を解決すること
を目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
本発明では、透明導電層であるＩＴＯ膜と、基体との間
に、基体とＩＴＯ膜の両者に対する付着力の強い第二の
透明層を設けることによって、前記問題点を解決した。
に、基体とＩＴＯ膜の両者に対する付着力の強い第二の
透明層を設けることによって、前記問題点を解決した。
この第二の透明層の構成材料は、上記のような性質だけ
でなく、光透過率が良いこと、ＩＴＯ透明導電層の導電
性に悪影響のないこと、々どの条件を満たすべきである
が、本発明では、このよう々材料として酸化スズと酸化
亜鉛の混合物を用いた。
でなく、光透過率が良いこと、ＩＴＯ透明導電層の導電
性に悪影響のないこと、々どの条件を満たすべきである
が、本発明では、このよう々材料として酸化スズと酸化
亜鉛の混合物を用いた。
作 用
酸化スズと酸化亜鉛の混合物は、スズ及び亜鉛の化合物
を溶媒に混合して溶解し、この液を基体上に塗布後、大
気中で焼成すると容易に得られる。
を溶媒に混合して溶解し、この液を基体上に塗布後、大
気中で焼成すると容易に得られる。
この際、焼成温度は５００℃でも充分に強固な薄６ヘー
ジ 膜となる。生成した膜は、厚みが大きくなると灰黒色に
着色するが、本発明の目的のために設ける程度の膜厚で
あれば、その光透過率に悪影響は々い。また、この上に
設けるＩＴＯ透明導電層の導電率にも悪影響は及ぼさな
い。
ジ 膜となる。生成した膜は、厚みが大きくなると灰黒色に
着色するが、本発明の目的のために設ける程度の膜厚で
あれば、その光透過率に悪影響は々い。また、この上に
設けるＩＴＯ透明導電層の導電率にも悪影響は及ぼさな
い。
更に、この酸化スズと酸化亜鉛の混合物薄膜は、ＩＴＯ
膜との付着力が非常に強いので、問題点を解決する手段
の中の第二の透明層として都合が良いと考えられる。
膜との付着力が非常に強いので、問題点を解決する手段
の中の第二の透明層として都合が良いと考えられる。
実施例
以下に、実施例を挙げて本発明を説明する。
表１〜表３に示すような組成で各塗布液を調製し、アル
カリ性洗剤で洗浄、純水すすぎを行ったサンプル試片（
市販ソーダ石灰ガラス板、３０ｍｍＸ３０■、ｔ−１，
１１＋＋＋＋１）に、まず酸化スズと酸化亜鉛の混合物
薄膜形成用塗布液を２０００ｒ、ｐ、ｍ、２０ＳＥＣで
、スピンコードする。常温〜ＳＯ℃（溶媒の種類によっ
て適当に変える）で、乾燥後、５００℃の電気炉中で３
０分間加熱した後、王水によるエツチングで段差を設け
、膜厚を測定する。本実施例中６ベーシ′ で用いた塗布液では、最小の膜厚が約３００人で、最大
の膜厚が約７００人であった。
カリ性洗剤で洗浄、純水すすぎを行ったサンプル試片（
市販ソーダ石灰ガラス板、３０ｍｍＸ３０■、ｔ−１，
１１＋＋＋＋１）に、まず酸化スズと酸化亜鉛の混合物
薄膜形成用塗布液を２０００ｒ、ｐ、ｍ、２０ＳＥＣで
、スピンコードする。常温〜ＳＯ℃（溶媒の種類によっ
て適当に変える）で、乾燥後、５００℃の電気炉中で３
０分間加熱した後、王水によるエツチングで段差を設け
、膜厚を測定する。本実施例中６ベーシ′ で用いた塗布液では、最小の膜厚が約３００人で、最大
の膜厚が約７００人であった。
この後、ＩＴＯ膜形成用塗布液を、３ｏ００ｒ、ｐ、ｍ
、 ２０ＳｅＣでスピンコードする。この塗布液はすべ
てスズが５．５ａｔ％である。同様に乾燥後、５００’
Ｃの電気炉中で６０分間加熱する。この層の厚みは、最
初に酸化スズと酸化亜鉛の混合物薄膜をエツチングで落
とした部分に形成されたＩＴＯを、王水でエツチングす
ることにより段差を形成して測定した。本実施例中で用
いた塗布液では、最小の膜厚が約５００八で、最大の膜
厚が約１ｏＯ０人であった。
、 ２０ＳｅＣでスピンコードする。この塗布液はすべ
てスズが５．５ａｔ％である。同様に乾燥後、５００’
Ｃの電気炉中で６０分間加熱する。この層の厚みは、最
初に酸化スズと酸化亜鉛の混合物薄膜をエツチングで落
とした部分に形成されたＩＴＯを、王水でエツチングす
ることにより段差を形成して測定した。本実施例中で用
いた塗布液では、最小の膜厚が約５００八で、最大の膜
厚が約１ｏＯ０人であった。
このようにして得たサンプルに対し、その強度を評価し
た。物理的強度は、荷重６ｑのダイヤモンドチップによ
る引掻きで膜が切断するまでの回数で表わした。また、
化学的強度は、常温において１６チの王水に浸漬した際
の、膜の溶解時間（溶解または剥離によって膜がなくな
るまでの時間。）で表わした。
た。物理的強度は、荷重６ｑのダイヤモンドチップによ
る引掻きで膜が切断するまでの回数で表わした。また、
化学的強度は、常温において１６チの王水に浸漬した際
の、膜の溶解時間（溶解または剥離によって膜がなくな
るまでの時間。）で表わした。
この結果を、表１〜表３に示す。表１は、酸化７、−２
スズと酸化亜鉛の混合比が、モル比で２＝１となる塗布
液を用いたものであり、表２２表３は、それぞれ１：１
および１：２となる塗布液を用いたものである。これら
の表から、本発明のように酸化スズと酸化亜鉛の混合物
薄膜上にＩＴＯ膜を設ける構造とした透明導電膜（サン
プルＡ１〜６゜Ａ１０〜２１）は、従来のＩＴＯ膜一層
構造の透明導電膜（サンプル扁７〜９）に比較して、物
理的、化学的強度が大きく向上していることが分る。
液を用いたものであり、表２２表３は、それぞれ１：１
および１：２となる塗布液を用いたものである。これら
の表から、本発明のように酸化スズと酸化亜鉛の混合物
薄膜上にＩＴＯ膜を設ける構造とした透明導電膜（サン
プルＡ１〜６゜Ａ１０〜２１）は、従来のＩＴＯ膜一層
構造の透明導電膜（サンプル扁７〜９）に比較して、物
理的、化学的強度が大きく向上していることが分る。
また、その比抵抗は、従来のものとほとんど変らない。
（Ｊス 下 徐、 白）
１１ ・＼
さらに、同様なザンプルに、耐久性試験として４０℃、
９０％ＲＨの条件で対湿試験を施した時の、膜抵抗の変
化を図に示す。図中、各曲線の番号は、表１〜３のサン
プル扁に同じである。この図からは、本発明のような構
造にすることによって、透明導電膜の耐久性が向上して
いることが分る０ なお、本実施例及び比較例テ←÷←→で用いたもの以外
のスズ化合物、亜鉛化合物、及びインジウム化合物でも
、適当々溶媒に溶解し、焼成によって膜の得られるもの
であれば、本発明の目的に使用することができる。また
、酸化スズと酸化亜鉛の混合比は、任意に変えてもよい
が、あまり酸化亜鉛の含有量を多くするのは好ましくな
い。
９０％ＲＨの条件で対湿試験を施した時の、膜抵抗の変
化を図に示す。図中、各曲線の番号は、表１〜３のサン
プル扁に同じである。この図からは、本発明のような構
造にすることによって、透明導電膜の耐久性が向上して
いることが分る０ なお、本実施例及び比較例テ←÷←→で用いたもの以外
のスズ化合物、亜鉛化合物、及びインジウム化合物でも
、適当々溶媒に溶解し、焼成によって膜の得られるもの
であれば、本発明の目的に使用することができる。また
、酸化スズと酸化亜鉛の混合比は、任意に変えてもよい
が、あまり酸化亜鉛の含有量を多くするのは好ましくな
い。
発明の効果
以上のように本発明は、基体上に酸化スズと酸化亜鉛の
混合物薄膜をスズ化合物と亜鉛化合物の混合溶液の塗布
、５５Ｃ）Ｃ以下での焼成によって設け、この上に工“
ｒＯ膜をインジウム化合物とスズ化合物の混合溶液の塗
布、６５０℃以下での焼成によって設けるものであり、
大面積の基体に耐久性の良い透明導電膜を形成すること
ができる。
混合物薄膜をスズ化合物と亜鉛化合物の混合溶液の塗布
、５５Ｃ）Ｃ以下での焼成によって設け、この上に工“
ｒＯ膜をインジウム化合物とスズ化合物の混合溶液の塗
布、６５０℃以下での焼成によって設けるものであり、
大面積の基体に耐久性の良い透明導電膜を形成すること
ができる。
図は本発明の実施例及び比較例で行った耐湿試験の結果
を示す特性図である。
を示す特性図である。
Claims (3)
- （１）基体上に酸化スズと酸化亜鉛の混合物からなる膜
を設け、その膜上にスズをドープした酸化インジウム膜
を設けたことを特徴とする透明導電膜。 - （２）スズ化合物と亜鉛化合物を溶媒に溶解した液を基
体上に塗布し、これを大気中で焼成して酸化スズと酸化
亜鉛の混合物からなる膜を設けた後、この上にインジウ
ム化合物とスズ化合物を溶媒に溶解した液を塗布し、大
気中で焼成することを特徴とする透明導電膜の形成方法
。 - （３）焼成の温度が５５０℃以下であることを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の透明導電膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20474285A JPS6264005A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 透明導電膜及びその形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20474285A JPS6264005A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 透明導電膜及びその形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6264005A true JPS6264005A (ja) | 1987-03-20 |
Family
ID=16495569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20474285A Pending JPS6264005A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 透明導電膜及びその形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6264005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0488752U (ja) * | 1990-05-25 | 1992-07-31 | ||
| WO2006109586A1 (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | 導電層を備えた基板、表示装置および導電層を備えた基板の製造方法 |
-
1985
- 1985-09-17 JP JP20474285A patent/JPS6264005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0488752U (ja) * | 1990-05-25 | 1992-07-31 | ||
| WO2006109586A1 (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | 導電層を備えた基板、表示装置および導電層を備えた基板の製造方法 |
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