KR101057571B1 - 도전막 및 도전막의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

실용 가능한 내습성과 투명 도전막으로서 필요한 특성을 갖추면서 경제성이 뛰어난 ZnO계 도전막 및 그 제조방법을 제공한다.
기체(11)의 표면에 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하거나 또는 포함하지 않는, ZnO를 주성분으로 하는 제1의 ZnO도전막층(1)을 형성하고, 그 위에 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 포함하는, 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막층(2)을 형성하여 복수층 구조를 갖는 도전막(10)을 형성한다.
제1의 ZnO도전막층의 막두께를 5∼50㎚ 이하로 한다.
또한 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을, 산화아연(ZnO)을 주성분으로 하여 Ⅲ족 원소 산화물을 7중량% 이하의 비율로 함유하는 것으로 한다.
제1의 ZnO도전막층을, 그 위에 형성되는 제2의 ZnO도전막층 이후의 도전막층의 결정성을 향상시키기 위해 필요한, 결정성이 높은 ZnO도전막이 얻어지는 조건하(예컨대 가열 조건하)에서 형성한다.
제1의 ZnO도전막층, 제2의 ZnO도전막층, 결정성, Ⅲ족 원소 산화물

Description

도전막 및 도전막의 제조방법{CONDUCTIVE FILM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본원 발명은 도전막 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 ZnO를 주성분으로 하는 복수의 ZnO도전막층을 포함한 복수층 구조를 갖는 도전막 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 플랫 패널 디스플레이나 태양전지 등에 투명전극이 널리 이용되게 되었다. 그리고 투명전극의 재료로서 ITO(주석 첨가 인듐 산화물)가 널리 이용되고 있다.
그러나 인듐(In)은 고가이면서 자원의 고갈도 우려되는 물질이어서 다른 재료를 이용한 투명전극에의 요구가 높아지고 있다. 그리고 In을 이용하지 않는 투명전극으로서 저가이면서 안정된 공급이 가능한 아연(Zn)의 산화물(ZnO)을 이용한 ZnO계 투명전극의 개발이 진행되고 있다.
한편 ZnO는 화학량론 조성에서는 절연체이지만, 산소결손에 기인하는 잉여전자 및 Zn사이트에의 원소치환(도핑)에 의해 도전성을 부여하는 것이 가능하다. 그리고 이러한 ZnO를 주성분으로 이용한 투명전극으로서는 현재 저항률(ρ)이 10-4Ω ㎝대인 것을 제작할 수 있게 되어 있다.
그러나 ZnO계 투명 도전막은 실용성의 면에서 보면 내습성이 불충분하다는 문제점이 있다. 즉, 종래의 ZnO계 투명 도전막 중에는 많은 산소결손이 포함되어 있어 습도가 높은 환경하에 방치하면 산소결손에의 수분흡착(재산화)에 의해 캐리어가 감소해 고(高)저항화를 초래한다는 문제점이 있다. ITO를 이용한 투명전극에서의 내습성의 목표 중 하나로 85℃ 85% RH분위기에서 720h 경과 후의 저항변화율이 ±10%인 것이 있으나, ZnO계 투명 도전막에서 이 요건을 만족하는 것은 얻어지지 않고 있다.
또한 앞으로 용도의 확대가 예측되는 플렉시블 기판 위에 ZnO계 투명 도전막을 형성한 경우, 플렉시블 기판이 수분을 투과시키기 때문에 투명 도전막의 표면으로부터 뿐만 아니라, 플렉시블 기판을 투과한 수분의 영향에 의해 투명 도전막의 열화가 더욱 커진다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 ZnO계 투명 도전막의 내습성을 향상시키기 위한 방법이 다양하게 검토되고 있는데, 그 방법은
(1)SiN 배리어막을 마련해 기판측으로부터의 수분투과를 억제하는 방법
(2)가열성막(成膜) 등에 의해 ZnO의 막질(결정성)을 개선하는 방법
의 두 가지 방법으로 크게 나뉜다.
그러나 현재는 실용 가능한 내습성을 갖춘 ZnO계 투명 도전막을 얻지 못하고 있는 것이 실정이다.
한편 ZnO에 원소를 도핑하여 도전성을 부여하는 것에 관한 기술로서, 예컨대 이하에 나타내는 것이 제안되어 있다.
(a)ZnO의 분자선, 또는 Zn 및 0의 분자선을 이용해 ZnO막을 제작할 때에, ⅠA족(H), ⅢA족(B, Al, Ga, In) 또는 Ⅶ족(F, Cl, I, Br) 중 어느 하나의 원자의 분자선을 이용해 ZnO막 중에 불순물을 도핑함으로써 제어성 좋게 전기저항을 저감화시키는 방법(특허문헌 1 참조).
(b)주기율표 ⅤB족 또는 ⅥB족의 원소가 도핑된 산화아연으로 이루어지는 투명 도전체로서, 상기 원소를 원소원자와 아연원자와의 합계 원자수에 대하여 0.1∼10원자% 함유하는 투명 도전막을 기재 위에 적층한 투명 도전체(특허문헌 2 참조).
(c)기판 위에 양전극, 음전극 및 이들 전극 사이에 끼워진 유기층을 포함하고, 양전극으로서 Ir, Mo, Mn, Nb, Os, Re, Ru, Rh, Cr, Fe, Pt, Ti, W 및 V의 산화물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 재료로 이루어지는 것을 이용한 투명 도전막인 유기 EL소자(특허문헌 3 참조).
(d)Ⅱ족 원소 또는 Ⅶ족 원소 또는 I족 원소 또는 Ⅴ족 원소 중 어느 하나를 도핑하거나 또는 도핑하지 않는 도전성 ZnO 등의 투명 도전성 재료를 이용한 트랜지스터(특허문헌 4 참조).
(e)산화아연 박막의 c축: a축의 배향성의 비가 100:1 이상이면서 알루미늄, 갈륨, 붕소 등 Ⅲ족 및 Ⅶ족 화합물 중 적어도 한 종류가 도핑된 투명 도전막(특허문헌 5 참조).
(f)일반식 (ZnO)m·In2O3(m=2∼20)로 표시되는 육방정 층상화합물의 In 또는 Zn의 원소를 Sn, Y, Ho, Pb, Bi, Li, Al, Ga, Sb, Si, Cd, Mg, Co, Ni, Zr, Hf, Sc, Yb, Lu, Fe, Nb, Ta, W, Te, Au, Pt 및 Ge로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 원소로 치환한 육방정 층상화합물로서, 평균 두께가 0.001㎛∼0.3㎛, 평균 아스팩트비(평균 길이직경/평균 두께)가 3∼1000인 인듐아연 산화물계 육방정 층상화합물(특허문헌 6 참조).
(g)산화아연 투명 도전막과, Ⅲ족 원소 및 Ⅳ족 원소의 군에서 선택된 원소를 불순물로서 첨가한 산화아연 투명 도전막과의 복수층으로 이루어지고, 또한 적층순서가 한정되지 않는 구성을 갖는 투명전극을 기체(基體) 위에 형성하며, 상기 투명전극 위에 형광체를 유기고분자 결착제 중에 분산시켜 이루어지는 발광층, 절연층 및 배면전극의 순서로 적층한 분산형 전계 발광 소자(특허문헌 7 참조).
(h)투명기판 위에 투명 도전체의 박막을 적층하는 도전성을 갖는 다층막 부착 투명기판에 있어서, 최외층에 투명 도전체로 이루어지는 제1도전막층과, 상기 제1도전막층의 하층에 형성되는 주성분으로서 산화아연을 함유하는 투명 도전체로 이루어지는 제2도전막층을 갖는 다층막 부착 투명기판(특허문헌 8 참조).
(i)투명기판 위에, 질화규소로 이루어지는 단층 또는 다층의 투명박막 및 산화인듐, 산화인듐·주석(ITO), 산화주석, 산화아연, 산화알루미늄, 산화규소, 산화티탄, 산화지르코늄, 산화탄탈, 산화니오브, 산화셀렌에서 선택되는 재료로 이루어지는 단층 또는 다층의 투명박막으로 이루어지는 투명박막층, 투명고분자층, 상기 투명박막층, 및 투명기판이 차례로 적층된 가스 배리어성 저투습성 절연성 투명전극용 기판(특허문헌 9 참조).
그리고 이들 ZnO계 투명 도전막도 내습성에 있어서 정도의 차이는 있으나 상술한 바와 같은 문제점을 포함하고 있는 실정이다.
특허문헌 1: 일본국 공개특허 평7-106615호 공보
특허문헌 2: 일본국 공개특허 평8-050815호 공보
특허문헌 3: 일본국 공개특허 평11-067459호 공보
특허문헌 4: 일본국 공개특허 제2000-150900호 공보
특허문헌 5: 일본국 공개특허 제2000-276943호 공보
특허문헌 6: 국제공개 제2001/056927호 팜플렛
특허문헌 7: 일본국 공개특허 평03-053495호 공보
특허문헌 8: 일본국 공개특허 제2005-047178호 공보
특허문헌 9: 일본국 공개특허 평8-068990호 공보
본원 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로서, 실용 가능한 내습성과 투명 도전막으로서 필요한 특성을 갖추고, 게다가 경제성이 뛰어난 ZnO계의 도전막 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본원 발명(청구항1)의 도전막은,
산화아연에 Ⅲ족 원소 산화물을 도핑하여 기체 위에 성장시킨 2층 이상의 도전막층을 포함한 복수층 구조를 갖는 도전막으로서,
기체의 표면과 접하도록 형성된, Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하거나 또는 포함하지 않는, ZnO를 주된 성분으로 하는 제1의 ZnO도전막층과,
상기 제1의 도전막층 위에 형성된, 상기 제1의 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 2의 도전막은 청구항 1의 발명의 구성에 있어서, 상기 제2의 ZnO도전막층 위에, 상기 제2의 ZnO도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제3의 ZnO도전막층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 3의 도전막은 청구항 1의 발명의 구성에 있어서, 상기 제2의 ZnO도전막층 위에, 서로 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 2층 이상의 ZnO도전막층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 4의 도전막은 청구항 1∼3 중 어느 한 항의 발명의 구성에 있어서, 상기 제1의 ZnO도전막층의 막두께가 5∼50㎚인 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 5의 도전막은 청구항 1∼4 중 어느 한 항의 발명의 구성에 있어서, 상기 제1의 ZnO도전막층 이외의, 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층이, 산화아연(ZnO)을 주성분으로 하여 Ⅲ족 원소 산화물을 7중량% 이하의 비율로 함유하는 것임을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 6의 도전막은 청구항 1∼5 중 어느 한 항의 발명의 구성에 있어서, ZnO(002) 로킹 커브의 반값폭이 5°이하인 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 7의 도전막은 청구항 1∼6 중 어느 한 항의 발명의 구성에 있어서, 상기 기체가 유리, 수정, 사파이어, 실리콘, 탄화규소, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 시클로올레핀계 폴리머 및 폴리카보네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 주된 성분으로 하는 것임을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 8의 도전막은 청구항 1∼7 중 어느 한 항의 발명의 구성에 있어서, 상기 각 ZnO도전막층이 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법에 의해 성막된 것임을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 9의 도전막의 제조방법은,
청구항 1∼8 중 어느 한 항에 기재된 도전막의 제조방법으로서,
상기 제1의 ZnO도전막층을, 그 위에 형성되는 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층의 결정성을 향상시킬 수 있도록, 결정성이 높은 ZnO도전막층이 얻어지는 조건하에서 형성하는 공정과,
상기 제1의 ZnO도전막층 위에 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을 형성하는 공정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 10의 도전막의 제조방법은 청구항 9의 발명의 구성에 있어서, 상기 제1의 ZnO도전막층을 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법을 이용해 가열하면서 성막을 행하는 가열성막의 방법에 의해 형성한 후, 상기 제1의 ZnO도전막층 위에, 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법에 의해 가열하면서 또는 가열하지 않고, 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을 형성하는 것을 특징으로 하고 있다.
<발명의 효과>
본원 발명(청구항 1)의 투명 도전막과 같이, 본원 발명(청구항 1)의 도전막은 기체의 표면과 접하도록 형성된 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하거나 또는 포함하지 않는, ZnO를 주된 성분으로 하는 제1의 ZnO도전막층 위에, 제1의 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막층을 형성하도록 하고 있으므로, 실용 가능한 내습성과 투명 도전막으로서 필요한 특성을 갖추고, 게다가 경제성이 뛰어난 ZnO계의 도전막을 얻을 수 있다.
즉, 본원 청구항 1의 발명과 같은 구성으로 한 경우, 제1의 ZnO도전막층을, 그 위에 형성되는 둘째 층 이후의 도전막층의 결정성을 향상시키기 위해 결정성이 높은 ZnO도전막이 얻어지는 조건하에서 형성하고, 그 위에 제2의 ZnO도전막층 이후의 도전막층을 형성함으로써, 제1의 ZnO도전막의 고결정성을 제2의 ZnO도전막층에 인계하는 것이 가능해져 내습성과 배향성이 뛰어난 도전막을 효율 좋게 제조할 수 있다.
또한 본원 발명에서 제1의 ZnO도전막층은 그 위에 형성되는 제2의 도전막층의 결정성을 향상시켜 내습성을 높이는 기능을 하는 것을 주된 목적으로 해서 배치되는 것이므로, Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 것이어도 되는 것은 물론이고, 경우에 따라서는 제1의 ZnO도전막층으로서 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하지 않는 ZnO막을 형성하는 것도 가능하다.
또한 청구항 2의 도전막과 같이, 제2의 ZnO도전막층 위에, 제2의 ZnO도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제3의 ZnO도전막층을 마련함으로써 내습성과 배향성이 뛰어난 투명성을 갖는 도전막(제2의 ZnO도전막층)을 포함한 도전막에, 소망하는 특성을 더 부여하는 것이 가능해져 본원 발명을 보다 실효적으로 할 수 있다.
한편 그 이유는 꼭 명백한 것은 아니지만, 제2의 ZnO도전막층 위에 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 제3의 ZnO도전막층을 마련한 경우, 제2의 ZnO도전막층의 고결정성을 제3의 ZnO도전막층에 인계하는 것이 가능하다는 것이 확인되어 있다.
또한 본원 발명에 있어서는, 청구항 3의 도전막과 같이 제2의 ZnO도전막층 위에, 서로 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 2층 이상의 ZnO도전막층을 포함한 구성으로 하는 것도 가능하다. 이로써 실현 가능한 특성의 자유도를 향상시킬 수 있게 된다.
한편 제2의 ZnO도전막층 위에, 서로 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 2층 이상의 ZnO도전막층을 형성하도록 한 경우에도, 제2의 ZnO도전막층의 고결정성을 그 이후의 ZnO도전막층에 인계하는 것이 가능하다는 것이 확인되어 있다.
또한 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물끼리 종류가 다르면 되고 조합의 형태에 특별한 제약은 없으므로, 예컨대 2종류의 Ⅲ족 원소 산화물을 한 층마다 교대로 함유시키도록 구성하는 것도 가능하며, 또 각 층 모두에 다른 종류의 Ⅲ족 원소 산화물을 함유시키도록 구성하는 것도 가능하다.
또한 청구항 4의 도전막과 같이, 제1의 ZnO도전막층의 막두께를 5∼50㎚로 함으로써 결정성이 높고 내습성이 뛰어난 ZnO도전막을 확실하게 얻을 수 있어 바람직하다.
한편 제1의 ZnO도전막층의 막두께가 5㎚ 미만이 되면, 제1의 ZnO도전막층의 고결정성의 정보를 제2의 ZnO도전막층에 인계하는 효과가 불충분해지기 쉬운 경향이 있으므로, 제1의 ZnO도전막층의 막두께는 5㎚ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
또한 제1의 ZnO도전막층의 막두께가 50㎚를 초과하면, 도전막 전체의 두께를 같다고 했을 경우, 제2의 ZnO도전막층 이후의 도전막층의 두께가 상대적으로 작아져 소망하는 특성을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있으므로, 제1의 ZnO도전막층의 막두께는 50㎚ 미만으로 하는 것이 바람직하다.
즉, 본원 발명에서 제1의 ZnO도전막층은 저저항성 등의 특성보다도 그 위에 형성되는 제2의 ZnO도전막층 이후의 도전막층의 결정성이나 배향성을 향상시켜 내습성을 향상시키는 것에 중점을 두고 형성되기 때문에, 그 막두께를 50㎚ 이하로 억제함으로써 도전막 전체로서의 저저항성 등의 특성을 해하지 않고 내습성의 향상 등의 실현을 도모할 수 있으므로 바람직하다.
또한 청구항 5의 도전막과 같이, 제1의 ZnO도전막층 이외의, 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층에서의 Ⅲ족 원소 산화물의 함유 비율을 7중량% 이하로 함으로써, 제1의 ZnO도전막층의, 제2의 ZnO도전막 이후의 도전막층의 결정성, 배향성을 향상시키는 기능을 충분히 발휘시켜 전체로서 특성이 양호한 도전막을 확실하게 얻을 수 있게 된다.
또한 Ⅲ족 원소 산화물의 도핑량을 늘리면 상대적으로 저항률이 증대되고, 7중량%를 초과하면 실용에 지장이 생길 정도로까지 저항률이 증대되기 때문에, Ⅲ족 원소 산화물의 함유 비율은 7중량% 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한 Ⅲ족 원소 산화물의 도핑량이 너무 적어지면 도전막으로서 특성을 확보하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문에, 통상은 0.5중량% 이상의 도핑량으로 하는 것이 바람직하지만, 경우에 따라서는 그 이하로 하는 것이 가능한 경우도 있다.
또한 청구항 6의 도전막과 같이 ZnO(002) 로킹 커브의 반값폭을 5°이하가 되도록 한 경우, 내습성이 뛰어나면서 배향성이 높은 도전막을 제공하는 것이 가능해진다.
또한 본원 발명에 있어서는, 청구항 7과 같이 기체로서 유리, 수정, 사파이어, 실리콘, 탄화규소, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 시클로올레핀계 폴리머 및 폴리카보네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 주된 성분으로 하는 것을 이용하는 것이 가능하며, 본원 발명에 따르면, 이들 재료로 이루어지는 기체 위에 실용 수준의 내습성을 갖춘 동시에 경제성에도 뛰어난 ZnO계의 도전막을 얻는 것이 가능해진다.
또한 본원 발명에 있어서는, 청구항 8과 같이 각 ZnO도전막층을 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법에 의해 성막하는 것이 가능하며, 이로 인해 내습성, 배향성이 뛰어난, 특성이 높은 도전막을 제조 효율 좋게 제조할 수 있다.
또한 청구항 9의 도전막의 제조방법과 같이, 청구항 1∼8 중 어느 한 항에 기재된 도전막을 제조하는 경우에 있어서, 제1의 ZnO도전막층을 제1의 도전막층 위에 형성되는 둘째 층 이후의 도전막층의 결정성을 향상시킬 수 있도록 결정성이 높은 ZnO도전막이 얻어지는 조건하에서 형성하고, 그 위에 제2의 ZnO도전막층 이후의 도전막층을 형성하도록 한 경우, 제1의 ZnO도전막의 고결정성을 인계받은 결정성이 높은 제2의 ZnO도전막층을 형성하는 것이 가능해져 내습성과 배향성이 뛰어난 도전막을 효율적으로 제조할 수 있다.
또한 제2의 ZnO도전막층 위에, 또한 서로 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 2층 이상의 ZnO도전막층을 마련하도록 한 경우, 제2의 ZnO도전막층의 고결정성을 그 이후의 ZnO도전막층에 인계하여 소망하는 특성을 갖춘 3층 이상의 복수층 구조를 갖는 도전막을 효율적으로 제조할 수 있다.
또한 청구항 10의 도전막의 제조방법과 같이, 제1의 ZnO도전막층을 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법에서 선택되는 방법을 이용해 가열하면서 성막을 행하는 가열성막의 방법에 의해 형성한 후, 제1의 ZnO도전막층 위에 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법에서 선택되는 방법에 의해 가열하면서 또는 가열하지 않고, 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을 형성하도록 한 경우, 효율적이면서 확실하게 제1의 ZnO도전막의 고결정성을 인계받은, 결정성이 높은 제2의 ZnO도전막층, 나아가서는 그 이후의 고결정성의 도전막층을 형성하는 것이 가능해져 본원 발명을 보다 실효적으로 할 수 있다.
즉, 제1의 ZnO도전막층을 가열성막의 방법에 의해 형성함으로써, 결정성이 높은 ZnO도전막층을 확실하게 형성하는 것이 가능해진다. 한편 제2의 ZnO도전막층은 가열성막의 방법으로 형성해도 되지만, 제1의 ZnO도전막층의 고결정성 등의 특성을 인계받기 때문에, 특별히 가열성막의 방법을 이용하지 않고 상온에서 성막을 행하도록 해 제조 프로세스의 효율화를 도모하는 것도 가능하다.
또한 가열성막의 방법 이외에도 제1의 ZnO도전막층을 형성하는데 있어서, 성막공정에서의 압력, 불순물 도핑 농도, 도펀트 종류, 전력, 기판 바이어스 전력 등을 최적화하여 제1의 ZnO도전막을 성막함으로써 고결정성의 제1의 ZnO도전막을 형성할 수 있다.
또한 이들 방법을 가열성막의 방법과 조합함으로써 더 큰 효과를 얻는 것이 가능하다.
도 1은 ZnO도전막에서의 Ga2O3의 도핑 농도와 저항률 등의 관계를 나타내는 도면이다.
도 2는 ZnO도전막에서의 Al2O3의 도핑 농도와 저항률 등의 관계를 나타내는 도면이다.
도 3은 ZnO도전막에서의 Ga2O3 및 Al2O3의 도핑 농도와 저항률의 관계를 조사한 결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 단층구조의 ZnO도전막에 대하여 내습성 시험(85℃, 85% RH)을 행한 경우의 경과시간과 저항변화율의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5는 2층구조를 갖는 본원 발명의 ZnO도전막과 단층구조를 갖는 비교예의 ZnO도전막에 대하여 내습성 시험(85℃, 85% RH)을 행한 경우의 경과시간과 저항변화율의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6은 기체 위에 본원 발명의 일실시예(실시예 1)에 따른 2층구조를 갖는 ZnO도전막을 형성한 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에 나타내는 2층구조의 ZnO도전막 위에 또한 복수층(n층)의 ZnO도전막층을 형성한 상태를 모식적으로 나타내는 도면이다.
<부호의 설명>
1 제1의 ZnO도전막층
2(2a) 제2의 ZnO도전막층
2b, 2c 제2의 ZnO도전막층 위에 형성된 ZnO도전막층
11 기체
이하에 본원 발명의 실시의 형태를 나타내고, 본원 발명의 특징으로 하는 것을 더욱 상세하게 설명한다.
산화아연(ZnO)에 Ⅲ족 원소 산화물을 도핑하여 기체 위에 성장시킨 본원 발명의 투명 도전막에 있어서, ZnO에의 도펀트(Ⅲ족 원소)로서는 Ga, Al, In이 대표적인 것이다.
이들 Ⅲ족 원소(Ⅲ족 원소 산화물)를 ZnO에 도핑하면 2가의 Zn사이트가 3가의 양이온으로 치환되기 때문에, 잉여전자가 캐리어가 되어 n형의 도전성을 나타내게 된다. 또한 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법, CVD법, 졸겔법 등의 성막법을 이용해 산소공급이 화학량론비를 밑도는 조건에서 성장시키면, 형성되는 막 중에 산소결손이 생겨 전자가 캐리어가 되어 역시 n형의 도전성을 나타낸다.
따라서 Ⅲ족 원소를 도핑한 ZnO는 사이트 치환 기인에 의한 도너 타입의 불순물 첨가와, 산소결손 기인에 따른 전자발생의 양쪽을 캐리어의 공급원으로 한 n형의 반도체이다.
또한 산화아연(ZnO)에 Ⅲ족 원소를 도핑한 도전체에 있어서, 예컨대 Ga, Al을 도펀트로 한 경우, 도핑량과 물성의 관계는 문헌: '미나미 타다츠구 외, J. Vac. Soc.(진공), Vol. 47, No. 10, (2004)734.'에 보고되어 있으며, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 Ga2O3환산으로 도핑량이 2∼4중량%일 때(도 1 참조)와, Al2O3환산으로 1∼3중량%일 때(도 2 참조)가 가장 낮은 저항률이 된다. 따라서 투명 도 전막으로서의 응용을 생각하면 도핑량은 Ga2O3환산으로 2∼4중량%, Al2O3환산으로 1∼3중량%의 범위로 하는 것이 저저항률의 ZnO막을 얻는데 유리해진다.
그러나 도핑량을 적게 한 ZnO도전막은 내습시험에서 현저한 열화를 수반하는 것이 확인되어 있다.
예컨대 상술한 문헌에 기초하여 트레이스(trace) 실험을 행한 결과, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상술한 문헌의 데이터와 거의 동일한 도핑 농도에서 가장 낮은 저항률을 나타냈다.
다음으로 Ga2O3: 3.5중량% 도핑 ZnO도전막(이하 'GZO막'이라고도 함), Al2O3: 0.5중량% 도핑 ZnO도전막(이하 'AZO막'이라고도 함)의 고온고습시험(85℃ 85% RH)을 행했다.
그 결과 200시간 경과 후에 GZO막에 있어서, 유리기판 위에서 약 30%, 플렉시블 기판인 PEN(폴리에틸렌나프탈레이트)기판 위에서 약 60%의 저항변화를 확인했다(도 4).
또한 200시간 경과 후에 AZO막에 있어서, 유리기판 위에서 약 1200%, PEN기판 위에서 약 5400%의 저항변화를 확인했다. 이러한 저항변화는 실용화 불가능한 열화 수준이다.
그래서 ZnO도전막의 내습시험에 의한 저항 열화의 원인이 산소결손의 화학적 불안정에 있을 가능성이 높은 것을 고려해, Ga, Al의 도핑 농도를 상술한 최저 저항률이 얻어지는 도핑 영역에 고정하고, 진공 챔버 내에 물을 의도적으로 도입하여 산소결손을 종단(終端)하는 방법, 기판을 가열하여 결정화를 촉진하는 방법 등을 시행하였으나 모두 효과는 낮았다.
이러한 상황하에 내습성 시험에서의 저항의 불안정성은 물분자가 ZnO 입자경계 내에 진입해 전자를 트랩하는 것이 주된 원인임에 착안하여, 결정성을 가능한 한 향상시키는 동시에 ZnO도전막의 표면을 편평하게 하여 입자경계를 줄임으로써 저항의 불안정성을 해결할 수 있으리라 생각하여 ZnO도전막층을 다층 구조화하는 방법을 시도해 본 결과, 내습성 향상에 현저한 효과가 인정되었다. 즉 이 다층구조화의 발상은, 종래 최저 저항률이 얻어지는 ZnO도전막(ZnO박막) 밑의 층, 즉 기체의 표면에 형성되는 초기 성막층(제1의 ZnO도전막)으로서, 가열성막 등의 방법에 의해 가능한 한 결정성이 양호한 ZnO박막(ZnO도전막)을 마련함으로써, 상층에 그 양호한 결정성의 정보를 인계하여 저저항률이면서 고배향인 동시에 내습성이 양호한 ZnO도전막을 얻고자 하는 것이다.
즉 본원 발명을 실시하는 경우, 예컨대 Ga2O3가 5.7중량% 혼합된 Zn0-Ga2O3 혼합 소결 타겟을 이용해 성막온도를 250℃로 하고 40㎚의 두께까지 스퍼터링 성막을 행하여 초기 성막층인 제1의 ZnO도전막층(Ga2O3를 도펀트로 하는 ZnO도전막층)을 형성한 다음, 이 제1의 ZnO도전막층 위에 Al2O3가 3.0중량% 혼합된 ZnO-Al2O3 혼합 소결 타겟을 이용해 성막온도를 실온으로서 360㎚의 두께까지 마찬가지로 성막을 행하여 제2의 ZnO도전막층(Al2O3를 도펀트로 하는 Zn0도전막층)을 형성함으로써, 현저하게 내습성 및 결정성이 높은 ZnO도전막을 얻을 수 있다.
또한 상술한 방법에 의해 얻어지는 ZnO도전막은 도 5에 나타내는 바와 같이 200시간의 내습시험 후의 저항변화율이 2% 이하로 작아 뛰어난 내습성이 있는 것이 확인되어 있다.
이하에 구체적인 실시예를 나타내고, 본원 발명의 특징으로 하는 것을 더 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
도 6은 기체 위에 본원 발명의 일실시예(실시예 1)에 따른 도전막을 형성한 상태를 나타내는 도면이다.
본 실시예 1의 도전막(10)은 도 6에 나타내는 바와 같이, 기체(11)의 표면과 접하도록 형성된, Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 ZnO를 주된 성분으로 하는 투명성을 갖는 제1의 ZnO도전막층(1)과, 제1의 도전막층(1) 위에 형성된, 제1의 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막층(2)을 포함한 2층구조를 갖는 도전막이다.
또한 이 실시예 1에서는, 기체(11)로서 무알칼리 유리(코닝 1737)로 이루어지는 유리기판이 이용되고 있다.
그리고 유리기판(기체)(11)의 표면에는 제1의 ZnO도전막층(1)으로서 Ⅲ족 원소 산화물인 Ga2O3를 도펀트로서 포함하는 ZnO도전막이 형성되어 있다.
또한 제1의 ZnO도전막층(1) 위에는, 제2의 ZnO도전막층(2)으로서 제1의 ZnO 도전막층(1)에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물(Ga2O3)과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물인 Al2O3를 도펀트로서 포함하는 ZnO도전막이 형성되어 있다.
다음으로 도 6에 나타내는 것과 같은 복수층 구조를 갖는 도전막의 제조방법에 대하여 설명한다.
우선 기체로서 무알칼리 유리(코닝 1737)로 이루어지는 유리기판을 준비한다.
그리고 이 유리기판을 이소프로필알코올 및 UV조사에 의해 세정함으로써 청정표면을 얻었다.
또한 스퍼터링 타겟으로서 소결 밀도가 80% 이상인, Ga2O3를 35.7중량%의 비율로 함유하는 ZnO-Ga2O3 혼합 소결체 타겟(Ga2O3 도핑 ZnO도전막 제작용의 타겟)과, Al2O3를 3.0중량%의 비율로 함유하는 ZnO-Al2O3 혼합 소결체 타겟(Al2O3 도핑 ZnO도전막 제작용 타겟)을 준비했다.
그리고 상기 유리기판을 성막 챔버에 세팅해 5×10-5Pa까지 진공흡인한 후, 스퍼터링을 행하여 ZnO도전막의 성막을 실시했다.
성막공정에 있어서, 유리기판 위에 형성되는 첫째 층의 ZnO도전막층, 즉 초기 성막층인 제1의 ZnO도전막층을 성막하는데 있어서는, ZnO-Ga2O3 혼합 소결체 타겟을 이용해 성막온도가 250℃가 되도록 가열을 행하여 스퍼터링 성막을 실시하고, 유리기판의 표면에 투명성을 갖는 Ga2O3 도핑 ZnO도전막층(GZO막)을 40㎚의 막두께가 되도록 성막했다.
그런 다음 제1의 ZnO도전막층의 성막공정에 연속하여, ZnO-Al2O3 혼합 소결체 타겟을 이용해 가열을 행하지 않는 조건하에서 스퍼터링 성막을 실시하고, 제1의 ZnO도전막층 위에 투명성을 갖는 Al2O3 도핑 ZnO도전막층(AZO막)을 360㎚의 막두께가 되도록 성막했다.
이로써 투명성을 갖는 제1의 ZnO도전막(GZO막)층 위에 동일한 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막(AZO막)층이 형성된, 2층구조의 ZnO도전막(이하 'AZO/GZO 2층구조 도전막'이라고도 함)을 얻었다.
또한 상기의 제1 및 제2의 ZnO도전막층을 형성하는데 있어서는, 스퍼터링 가스로서 고순도 Ar가스를 성막 챔버 내의 압력이 0.1Pa이 될 때까지 도입하고, 전력: 3W/㎠의 조건에서 스퍼터링 성막을 행했다.
AZO/GZO 2층구조 도전막의 설정 막두께는 제1 및 제2의 ZnO도전막층의 합계로 400㎚로 했다. 그리고 형성된 AZO/GZO 2층구조 도전막에 대하여 웨트 에칭(wet etching)에 의한 패터닝을 행한 후, 촉침식 단차계를 이용해 막두께를 실측하여, 설정 막두께의 2층구조 도전막이 형성되어 있음을 확인했다.
또한 신뢰성(저항) 평가를 위한 전체면 성막 샘플은 별도로 제작해 4탐침저항 측정기에 의한 저항 측정에 제공했다.
4탐침저항 측정기에 의해 구한 AZO/GZO 2층구조 도전막의 저항(시트 저항)은 기판 내 평균으로 18.6Ω/□였으며, 저항률은 7.6×10-4Ω㎝였다.
또한 상기 AZO/GZO 2층구조 도전막의 가시영역에서의 광투과율은 80% 이상을 달성했다.
또한 상기 AZO/GZO 2층구조 도전막의 결정성을 조사하기 위해 XRD로 측정한 φ방향 로킹 커브 반값폭은 4.7°(ω방향 로킹 커브 반값폭은 2.89°)였다.
한편 2층구조로 하지 않고 상기 제2의 ZnO도전막층의 성막조건과 동일한 조건(가열하지 않는 조건)으로 유리기판 위에 형성한, 동일한 막두께(400㎚)의 Al2O3 도핑 Zn0도전막(AZO 단층구조 도전막)의 φ방향 로킹 커브 반값폭은 27.7°였다.
AZO/GZO 2층구조 도전막과 AZO 단층구조 도전막의 양자를 비교하면, AZO 단층구조 도전막에 비해 2층구조로 한 AZO/GZO 2층구조 도전막의 경우, 결정성이 현저하게 향상하고 있었으며, 바라는 대로 첫째 층의 도전막층인 제1의 ZnO도전막층에서의 고결정성의 정보가 둘째 층의 도전막층인 제2의 ZnO도전막층에 반영되어 있음이 확인되었다.
또한 AZO/GZO 2층구조 도전막 및 AZO 단층구조 도전막에 대하여, 원자간력 현미경(AFM(atomic force microscope))에 의해 측정한 표면거칠기(Ra)는 AZO/GZO 2층구조 도전막의 경우 Ra=0.79㎚, AZO 단층구조 도전막의 경우 2.10㎚로서, AZO/GZO 2층구조로 함으로써 표면평탄성이 대폭 향상하는 것도 확인되었다.
또한 AZO/GZO 2층구조 도전막 및 AZO 단층구조 도전막에 대하여 내습성 시험을 행했다. 그 결과를 도 5에 나타낸다.
또한 도 5에는 비교를 위해 AZO 단층구조 도전막에 대하여 행한 내습시험의 결과를 함께 나타낸다.
도 5에 나타내는 바와 같이, AZO 단층구조 도전막의 경우 200시간 후의 저항변화율이 약 12%로 큰 것에 반해, AZO/GZO 2층구조 도전막의 경우 유리기판 위에서 200시간 후의 저항변화율이 약 1.5%로 내습성이 현저하게 개선되는 것이 확인되었다.
또한 이 실시예 1에서는 기체인 유리기판의 표면에 형성되는 초기 성막층으로서의 제1의 ZnO도전막층을, 통상 가장 결정성이 좋은 성막을 행할 수 있다고 생각되는 가열성막의 방법으로 형성하도록 하고 있으나, 다른 성막조건 예컨대 성막시의 압력, 불순물 도핑 농도, 도펀트 종류, 전력조건, 기판 바이어스 전력 등을 최적화하여 최하층을 형성함으로써, 위에서 기술한 것 이상의 효과를 얻는 것도 가능하다고 생각된다.
<실시예 2>
상기의 실시예 1에서는 도전막이 형성되는 기체가 유리기판인 경우에 대하여 설명했으나, 이 실시예 2에서는 도전막을 형성해야 할 기체로서 PEN(폴리에틸렌나프탈레이트)으로 이루어지는 기판(플렉시블 기판)을 이용해 상기 실시예 1의 경우와 동일한 방법으로 기판의 전처리를 행한 후, 상기 실시예 1의 경우와 동일한 조건으로 스퍼터링을 행한다. PEN으로 이루어지는 플렉시블 기판 위에 AZO/GZO 2층구조 도전막 및 AZO 단층구조 도전막을 형성했다.
그리고 상기 실시예 1의 경우와 동일한 방법으로 각 도전막의 특성을 평가한 바, 상기 실시예 1의 경우와 거의 동일한 평가결과가 얻어졌으며, PEN으로 이루어지는 플렉시블 기판 위에 도전막을 형성하는 경우에도, AZO/GZO 2층구조로 한 경우에는 AZO 단층구조로 한 경우에 비해 결정성, 내습성이 뛰어난 ZnO도전막이 얻어지는 것이 확인되었다.
<실시예 3>
상기의 실시예 1에서는 도전막이 형성되는 기체가 유리기판인 경우, 상기 실시예 2에서는 도전막이 형성되는 기체가 PEN기판(플렉시블 기판)인 경우에 대하여 설명했으나, 이 실시예 3에서는 도전막이 형성되는 기체로서 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)로 이루어지는 기판(플렉시블 기판)을 이용해 상기 실시예 1 및 2의 경우와 동일한 방법으로 기판의 전처리를 행한 후, 상기 실시예 1의 경우와 동일한 조건으로 스퍼터링을 행한다. PET로 이루어지는 플렉시블 기판 위에 AZO/GZO 2층구조 도전막 및 AZO 단층구조 도전막을 형성했다.
이 실시예 3의 경우와 같이 기체로서 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)로 이루어지는 플렉시블 기판을 이용한 경우에도, 상기 실시예 1 및 2의 경우와 마찬가지로 AZO/GZO 2층구조로 한 경우에는 AZO 단층구조로 한 경우에 비해 결정성, 내습성이 뛰어난 ZnO도전막이 얻어지는 것이 확인되었다.
이로써 범용성이 있는 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)로 이루어지는 플렉시블 기판 위에도 실용 가능한 도전막을 형성하는 것이 가능하다는 것이 확인되었다.
한편 상기의 실시예에서는 유리기판, PEN 혹은 PET로 이루어지는 플렉시블 기판 위에 ZnO도전막을 형성하는 경우를 예로 들어 설명했으나, 기체의 종류는 이 들에 한정되지 않고, 다른 기체 위에 ZnO도전막을 형성하는 경우에도 본원 발명을 적용하는 것이 가능하다.
또한 상기 실시예에서는 도펀트로서 Ga2O3 및 Al2O3를 도펀트로서 이용하고 있으나, In산화물 등 다른 Ⅲ족 원소 산화물 등을 도펀트로서 이용하는 것도 가능하다.
또한 상기 실시예에서는 AZO/GZO 2층구조의 도전막을 예로 들어 설명했으나, 이 2층구조의 ZnO도전막 위에 1층 혹은 2층 이상의 ZnO도전막층을 더 형성하는 것도 가능하다.
또한 도 7은 도 6에 나타내는 2층구조의 ZnO도전막(2(2a)) 위에 복수층(2층)의 ZnO도전막층(2(2b, 2c))을 더 형성한 상태를 모식적으로 나타내는 도면이다.
단, 도 7과 같이 2층구조의 ZnO도전막(2(2a)) 위에 ZnO도전막층(2b, 2c…)을 더 형성하는 경우, 셋째 층 이후의 ZnO도전막층(2b, 2c…)이, 서로 인접하는 ZnO도전막층이 함유하는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 함유하도록 구성하는 것이, 결정성이 높고 내습성이 뛰어난 투명 도전막을 얻기 위해서 필요하다.
또한 상기 실시예에서는 제1의 ZnO도전막층이 Ⅲ족 원소 산화물(Ga2O3)을 도펀트로서 포함하는 것인 경우를 예로 들어 설명했으나, 경우에 따라서는 제1의 ZnO도전막층으로서 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하지 않는 ZnO도전막층을 형성하는 것도 가능하다.
본원 발명은 또한 그 밖의 점에서도 상기의 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, ZnO도전막이 형성되는 기체의 형상이나 구성 재료의 종류, Ⅲ족 원소의 종류나 도핑량, ZnO도전막의 구체적인 성막조건 등에 있어서 발명의 범위 내에서 다양한 응용, 변형을 가하는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이 본원 발명에 따르면, 실용 가능한 내습성과 투명 도전막으로서 필요한 특성을 갖출 수 있으며, 게다가 경제성이 뛰어난 ZnO계의 투명 도전막을 효율적이고도 확실하게 제조하는 것이 가능해진다.
따라서 본원 발명은 플랫 패널 디스플레이나 태양전지의 투명전극 등 다양한 용도로 널리 적용하는 것이 가능하다.

Claims (10)

  1. 산화아연에 Ⅲ족 원소 산화물을 도핑하여 기체(基體) 위에 성장시킨 2층 이상의 도전막층을 포함한 복수층 구조를 갖는 도전막으로서,
    기체의 표면과 접하도록 형성된 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하거나 또는 포함하지 않는, ZnO를 주된 성분으로 하는 제1의 ZnO도전막층, 및
    상기 제1의 도전막층 위에 형성된, 상기 제1의 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제2의 ZnO도전막층을 포함하고,
    상기 제1의 ZnO도전막층의 막두께가 5∼50㎚인 것을 특징으로 하는 도전막.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2의 ZnO도전막층 위에, 상기 제2의 ZnO도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 제3의 ZnO도전막층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 도전막.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2의 ZnO도전막층 위에, 서로 인접하는 도전막층에 포함되는 Ⅲ족 원소 산화물과는 종류가 다른 Ⅲ족 원소 산화물을 도펀트로서 포함하는, 투명성을 갖는 2층 이상의 ZnO도전막층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 도전막.
  4. 삭제
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 ZnO도전막층 이외의, 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층이, 산화아연(ZnO) 및 7중량% 이하의 비율의 Ⅲ족 원소 산화물을 함유하는 것임을 특징으로 하는 도전막.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    ZnO(002) 로킹 커브의 반값폭이 5°이하인 것을 특징으로 하는 도전막.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기체가 유리, 수정, 사파이어, 실리콘, 탄화규소, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 시클로올레핀계 폴리머 및 폴리카보네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 주된 성분으로 하는 것임을 특징으로 하는 도전막.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 ZnO도전막층이 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법에 의해 성막(成膜)된 것임을 특징으로 하는 도전막.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 도전막의 제조방법으로서,
    상기 제1의 ZnO도전막층을, 그 위에 형성되는 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층의 결정성을 향상시킬 수 있는 조건하에서 형성하는 공정, 및
    상기 제1의 ZnO도전막층 위에 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을 형성하는 공정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 도전막의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1의 ZnO도전막층을 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법을 이용해 가열하면서 성막을 행하는 가열성막의 방법에 의해 형성한 후, 상기 제1의 ZnO도전막층 위에, 스퍼터링법, 증착법, 증착이온플레이팅법, 레이저 어브레이션법, 아크플라즈마 증착법 및 도금법으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법에 의해 가열하면서 또는 가열하지 않고, 상기 제2의 ZnO도전막층 이후의 ZnO도전막층을 형성하는 것을 특징으로 하는 도전막의 제조방법.
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