JPS63171900A - 透明電極の製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、透明電極の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、化学的気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｖａｐｏ
ｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ　：　ＣＶ　Ｄ法）を用いて酸
化錫を主成分とする透明電極を連続的に製造する装置に
おいては、ＣＶＤを行わせる基板を搬送ベルトに載せて
搬送するシステムをとっている場合が多い、しかし、こ
のシステムにおいては、搬送ベルトにも錫化合物が析出
し、これが、振動等により再び反応装置内に飛散するた
め反応装置内のダストレベルが上昇するという問題を有
していた。ダストレベルの上昇は透明電極の欠点を増加
させる要因となりうるので、定期的にベルトを洗浄する
ことが行われるが、装置を停止する必要があり、生産性
の点で好ましくなかった。又、ブラシや超音波洗浄装置
により連続的にクリーニングを行う方法もあるが、効果
は必ずしも十分ではなかった。

［発明の解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、従来技術が有していた前述の欠点を解
消しようとするものである。すなわち、搬送ベルトに付
着するスズ化合物を連続的に除去する方法を新規に提供
することを目的とするものである。

［問題点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、基板を搬送ベルトにより搬送しながら化学的気相成
長法により、連続的に上記基板上に酸化スズを主成分と
する透明電極を製造する方法において、搬送ベルトを電
極とし、対極との間で電解を行うことにより上記搬送ベ
ルトに付着した酸化スズを溶解除去することを特徴とす
る透明電極の製造方法を提供するものである。

本発明において、電解液として壮、硫酸、塩酸等の無機
酸、クエン酸、酢酸等の有機酸水溶液、硫酸ナトリウム
等の無機塩水溶液、及び苛性ソーダ、苛性カリ等のアル
カリ水溶液、又はこれらの混合溶液を用いることができ
る。電解電流密度は０．１〜１０１００Ｏ／ａｍ２、好
ましくは０．１〜５００＋ｓＡ／ｃｍ２が錫化合物の溶
解速度、及び溶解効率の点から望ましい。

第１図に本電解装置付きの透明電極製造装置の構成を概
略的に示す０図では電解装置、洗浄槽をＣＶＤ装置の出
口側に設けであるが、勿論これらをＣＶＤ装置の入口側
に設けてもよい。

図において、ｌは酸化スズ膜を形成するためのガラス基
板、２は、ガラス基板を搬送する搬送ベルト、３は、酸
化スズ膜を形成するためのＣＶＤ装置、４は電解槽、５
は電解液、６は、対極、７は洗浄槽、８は洗浄液、９は
電源、１０は酸化スズ膜の形成されたガラス基板、１１
は乾燥装置を示す。

この装置において、搬送ベルト２は、電導性であり、か
つ耐熱性の高い金属材料からなるものが使われる０例え
ば、ステンレスからなるエンドレスのメツシュベルトが
代表的なものとして挙げられる。

かかる装置により本発明を実施する場合の説明を以下に
説明する。

まず、酸化スズ透明電極を形成しようとするガラス、セ
ラミック等の絶縁性の基板、例えばガラス基板ｌは搬送
ベルトｚ上に載置され、ＣＶＤ装置３内へ搬送ベルト２
により搬送され、ＣＶＤ装置３内において、そのインジ
ェクターから酸化スズ被膜形成用のガス、例えばフッ酸
と塩化第２スズのガス、あるいはシランガスを搬送ガス
及び／又はカーテンガスとともに基板表面に吐出させ、
化学的気相成長法により酸化スズ膜を形成する。酸化ス
ズ膜の形成されたガラス基板はＣＶＤ装置の外で搬送ベ
ルト２上から取り上げられる一方、搬送ベルト２は電解
槽４内の電解液５中へ入れられ、上記搬送ベルト２を陰
極とし、この陰極と電解槽５内に配された対極６との間
に電流を通し、電解還元反応を行わせて、搬送ベルト２
の表面に付着した酸化スズを溶解させて除去し、次いで
、洗浄槽７へ搬送ベルト２を通し、洗浄液８により搬送
ベルト２を洗浄し、次いで、洗浄槽７の外で乾燥させる
。この酸化スズの除去された搬送ベルト２は、あらたに
酸化スズ膜形成用のガラス基板を載置するために、ＣＶ
Ｄ装置３の入口へ戻される。

上記した装置により、搬送ベルト面上の酸化スズを除去
するに当っては、搬送ベルトの搬送速度、ＣＶＤの析出
速度及びベルトの巾等に応じて電解電流を設定し、付着
酸化スズを溶出し、酸化スズが搬送ベルト上に残らない
様にコントロールする。

［作用］ 本発明において、電解法を用いて酸化スズを除去する原
理を以下に説明する。

酸化スズを溶解する方法としては、スズよりイオン化傾
向の大きな金属（Ｚｎ、　Ｃｄ、　ＡＩ、　Ｆｅ等）の
粉末を振りかけ、その上に非酸化性の無機酸（ＨＣＩ、
　Ｈ２ＳＯ４，Ｈ３ＰＯ４，）１２ｓＯ３等）をスプレ
ィする方法（Ｍ、Ｓ、Ｔａｒｎｏｐｏｌ、　Ｕ、Ｓ、Ｐ
、２，８０８，５θ８）がある、金属粉末が存在する部
分は、発生する水素原子により急速に還元され溶出する
。しかしこの方法は搬送ベルト上に付着した酸化スズを
連続的に除去する用途には、コスト、装置の腐食等の点
で不適である。一方、レドックス電位が−０，２Ｖ（Ｕ
Ｓ　Ｎ　ＨＥ　）以下の金属イオンを含む無機酸（０，
５Ｈ以上）を用いて、電解を行い、その中に浸漬するこ
とにより酸化スズを溶出させる方法もあるが溶出速度は
必ずしも十分ではない、これは電解により生成する還元
剤（イオン）の濃度が酸化スズ表面で十分に高くなって
いないためと考えられる。酸化スズの表面で還元剤を生
成させることが溶出速度向上に必要である。これは酸化
スズが表面に付着している搬送ベルトそのものを電解還
元することにより達成できる。これを詳細に説明する。

第１図はスズの電位ｅｐ１図（Ｐａｕｒｂａｉｘ図）で
ある、コノ図は腐食系の酸化還元電位を縦軸にｐＨ目盛
を横軸にとり、金属自体、あるいはその化合物が安定に
存在しうる領域を示したものである。これによればｐＨ
≦１．又はｐＨ＞　１２の状態で水素発生電位（Ｈ゛／
Ｈ２で示す破線）付近に設定した場合Ｓｕ２　’、又は
ＨＳｎＯ２−のようなイオン状態が安定であることが分
かる。従って、酸化スズをカソードとして、　ｐＨ≦１
又はｐ）Ｉ＞　１２の水溶液中で電解した場合、酸化ス
ズ表面に生成する水素原子により、酸化スズは急速に還
元され溶出すると予想される０式■、■は酸性水溶液中
で推定される反応式である。

Ｈ・＋　　ｓ　　４Ｈａｄ　　　　　　　■２Ｈａｄ＋
　２Ｈ”　＋　５ｎ０２　＋　＋　Ｓｎ２　・＋　２Ｈ
２０■（）ｌａｄ　：電極表面に吸着した水素原子）電
解電流密度を上げすぎると電位が卑になりすぎ、第２図
から分かるようにスズの析出がおこる可能性がある。従
って電流密度には上限が存在する。適当な電流密度範囲
は０．１〜１０１００Ｏ／ｃｓ＋２、好ましくは　１〜
５００■Ａ／ｃ鵬２である。

搬送ベルトには通常Ｓ　Ｕ　Ｓ　３１８等のステンレス
を用いることが多く、比較的薄い酸、及びアルカリが電
解液として使用できる。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

［実施例］ 実施例Ｉ Ｓ　Ｕ　Ｓ　３１ｅ製の平板に５００人厚０酸化スズを
ＣＶＤを用いて析出した。この電極を陰極とし、対極に
は純度９８．９％の１板を用い、ｌＮ−ＮａＯＨの電解
液中で電解を行った。温度は室温である。電流密度は１
〜１０００ｓＡ／ｃｍ２の範囲で種々変えた。２分間電
解を行った後、電極を取り出し、水洗、乾燥を行い、肉
眼観察、抵抗測定により溶出状況を調べたところ、酸化
スズは均一に完全に溶出していた。

実施例２ 電解液にｌＮ−Ｎ２ＳＯ４を用いる他は実施例１と同様
にして、酸化スズの溶出状況を調べた。酸化スズは均一
に完全に溶出していた。

［発明の効果］ 以上実施例に従って説明したが、本発明により搬送ベル
トに付着する酸化錫を連続的に除去できることは明らか
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は酸化スズ電解溶出装置付き透明電極製造装置の
概念図である。 第２図はスズの電位ｐＨ図（Ｐｏｕｒｂａｉｘ図）であ
る。 ｌニガラス基板、　２：搬送ベルト、 ３　：　ＣＶＤ装置、　４：電解槽、 ５：電解液、　　　６：対極、 ７：洗浄槽、　　　８：洗浄液、 ９：電源、　　　　　１０：透明電極、ｌｌ：送風乾燥
機。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板を搬送ベルトにより搬送しながら化学的気相
   成長法により、連続的に上記基板上に酸化スズを主成分
   とする透明電極を製造する方法において、上記搬送ベル
   トを電極とし、対極との間で電解を行うことにより上記
   搬送ベルトに付着した酸化スズを溶解除去することを特
   徴とする透明電極の製造方法。
2. （２）電解電流密度として、０．１〜１０００ｍＡ／ｃ
   ｍ＾２の範囲で電解することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の透明電極の製造方法。
3. （３）搬送ベルトを陰極とし、電解還元を行うことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項、及び第２項記載の透明
   電極の製造方法。