KR101226726B1 - 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치 - Google Patents

터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치 Download PDF

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Abstract

이 터치 패널의 제조 방법은, 투명 도전막(13)이 성막된 주면(11a)을 가진 투명 기판(11)을 포함한 터치 패널(1)의 제조 방법으로서, 상기 투명 기판(11)의 상기 주면(11a)위에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟(27)을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 상기 투명 도전막(13)을 성막한다.

Description

터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치{Method for manufacture of touch panel, and film formation apparatus}
본 발명은 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 액정 표시 장치(LCD) 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD: Flat Panel Display)의 표시면에 적합하게 설치되어 통상의 필기용구 또는 손가락 등으로 용이하게 입력 가능하고 소형화가 가능하여 표시 영역을 제외한 주변 영역의 면적을 줄일 수 있고 제조 비용도 절감할 수 있는 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치에 관한 것이다.
본원은 2008년 7월 9일에 출원된 일본 특원 2008-179372호에 기초하여 우선권을 주장하고 그 내용을 여기에 원용한다.
최근 액정 표시 장치(LCD) 등 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 진보와 더불어 이 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 표시면에 마련되는 터치 패널에서도 새로운 요구가 높아지고 있다. 이러한 요구를 실현하기 위해 새로운 기술이 개발되어 제안되었다.
이 터치 패널의 일종으로서 저항막 방식 터치 패널이 알려져 있다. 이 저항막 방식 터치 패널에서는 주면에 투명 도전막이 성막된 한쌍의 투명 기판이 이들 투명 도전막이 서로 대향하도록 소정 간격을 두고 대향하여 배치되어 있다. 또 이들 투명 도전막 사이에는 복수개의 절연성 스페이서가 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 이 터치 패널은 시야측의 투명 기판상의 원하는 위치를 표시면을 향해 압압시킬 때에 이 원하는 위치에서 한쌍의 투명 도전막을 전기적으로 접속하고 이 원하는 위치의 정보를 전기 신호로서 외부에 출력하는 기능을 가진다.
종래 이 저항막 방식 터치 패널에서는 투명 도전막의 재료로서 산화인듐에 산화주석을 1∼40질량% 첨가한 주석 첨가 산화인듐(ITO: Indium Tin Oxide)이 이용되었다. 그러나 ITO의 원료인 인듐(In)은 희소금속으로서 장차 확보의 어려움에 따른 비용 상승이 예상되고 있다. 따라서 ITO로 바뀌는 투명 도전 재료로서 풍부하고도 저렴한 산화아연(ZnO)계 재료가 주목되었다(예를 들면, 특허문헌1 참조).
이 ZnO계 재료는, ZnO를 살짝 환원함으로써 화학 양론적 조성에서 약간 어긋나 ZnO결정 중에 산소 공공이 형성되어 자유 전자를 방출하거나, 혹은 불순물로서 첨가된 B,Al,Ga 등이 ZnO결정 격자중의 Zn이온의 위치에 들어가 이온이 되어 자유 전자를 방출함으로써 도전성을 나타내는 n형 반도체이다.
이 ZnO계 재료는, 대형 기판에 대한 균일 성막이 가능한 스퍼터링에 적합하다. 성막 장치에서는 ITO 등의 In2O3계 재료의 타겟을 ZnO계 재료의 타겟으로 변경함으로써 ZnO를 성막할 수 있다. 또 ZnO계 재료는 In2O3계 재료와 같이 절연성이 높은 저급 산화물(InO)을 포함하지 않기 때문에 스퍼터링에서 이상이 발생하지 않는다.
이 터치 패널에서는 반사 방지 성능을 높이기 위해 투명 기판에 반사 방지막을 설치하기도 한다. 이 반사 방지막은 굴절율이 다른 여러 개의 투명막이 겹쳐진 적층 구조를 가진다. 종래의 반사 방지막으로서는, 예를 들면 굴절율1.45∼1.46의 SiO와 굴절율2.3∼2.55의 TiO가 적층된 구성이 사용되었다.
그런데 SiO 및 TiO의 적층 구조를 산화물 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의해 성막할 경우, 이들 산화물의 타겟의 저항이 높기 때문에 RF전원을 사용하여 스퍼터링법을 수행하였다. 또 상기 적층 구조를 DC전원 또는 AC전원을 사용할 수 있는 Si와 Ti의 메탈 타겟을 사용하여 성막할 경우, 다량의 산화성 가스를 도입하면서 스퍼터링하는, 이른바 리액티브 스퍼터링에 의해 적층막을 성막하였다.
특허문헌 1 일본특개평9-87833호 공보
그런데 종래의 ZnO계 재료를 사용한 투명 도전막을 정전 용량식 터치 패널에 적용한 경우 투명성은 종래의 ITO막에 비해 손색이 없지만 비저항이 높다는 문제점이 있었다.
그래서 ZnO계의 투명 도전막의 비저항을 원하는 값까지 낮추기 위해 스퍼터링법을 수행할 때에 챔버 내에 환원 가스로서 수소 가스를 도입하고 이 환원 분위기중에서 성막하는 방법이 고려되고 있다.
그러나 이 경우 얻어진 투명 도전막의 비저항은 확실히 저하되지만 그 표면에 미약하나마 금속 광택이 생겨 투과율이 저하된다는 문제점이 있었다.
또 반사 방지막의 성막 공정에서 SiO와 TiO의 타겟을 사용할 경우 RF전원을 사용할 필요가 있기 때문에 DC전원 또는 AC전원을 사용하는 경우에 비해 성막 속도가 느려지는 경향이 있었다.
또 RF전원을 사용하는 장치에서 전원 비용이 높아지는 경향이 있으며 경우에 따라서는 장치가 복잡해지기도 하였다.
또 종래의 성막 방법에서는 SiO와 TiO의 2종류의 타겟 또는 Si와 Ti의 2종류의 타겟이 필요하기 때문에 2종류의 스퍼터링 장치가 필요하다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 산화아연계의 투명 도전막 또는 반사 방지막 등의 광학막을 사용한 터치 패널에서 산화아연계의 투명 도전막의 비저항을 저하시킴과 동시에 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있는 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또 반사 방지막 등의 광학막을 마련한 경우에도 투명 도전막 또는 광학막을 하나의 장치로 성막할 수 있는 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또 종래의 투명 도전막 또는 광학막의 성막 속도 이상의 성막 속도로 성막할 수 있는 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 1종류의 타겟을 사용하여 도입하는 가스의 종류를 변경함으로써 다층의 광학막 또는 다층의 광학막과 투명 도전막을 성막할 수 있고, 나아가 종래의 투명 도전막 또는 광학막의 성막 속도보다도 높은 성막 속도로 성막할 수 있는 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 산화아연계의 투명 도전막 또는 반사 방지막을 적용한 터치 패널에 대해서 예의 검토한 결과 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의해 산화아연계의 투명 도전막을 성막할 때 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 스퍼터링법을 수행하고 또 수소 가스의 분압(PH2)와 산소 가스의 분압(PO2)과의 비R(PH2/PO2)이 다음 식(1)을 충족하는 조건하에서 스퍼터링법을 수행하면 종래보다도 우수한 터치 패널을 얻을 수 있다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
R=PH2/PO2≥5 ……(1)
구체적으로 본 발명자들은 상기 조건하에서 스퍼터링법을 수행하면 산화아연계 투명 도전막의 비저항을 저하시킬 수 있어 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다는 것을 발견하고, 또 상기와 같이 하여 산화아연계의 반사 방지막 등의 광학막을 성막하면 금속 광택이 생길 염려가 없어 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다는 것을 발견하였다.
즉, 본 발명의 제1 태양에서의 터치 패널의 제조 방법은 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 투명 기판을 포함한 터치 패널의 제조 방법으로서, 상기 투명 기판의 상기 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 상기 투명 도전막을 성막한다.
여기에서 본 발명에서의 터치 패널은, 투명 도전막이 성막된 한쌍의 투명 기판을 이들 투명 도전막이 서로 대향하도록 소정 간격을 두고 대향 배치하고 이 한쌍의 투명 도전막이 접촉한 위치를 검출하는 저항막 방식을 포함한다. 또 본 발명에서의 터치 패널은 터치 패널의 표면 전체에 저압의 전계를 형성하고 압압 부분에 사용자 등이 접촉함으로써 전계를 방전하고 그 위치를 검출하는 정전 용량식이어도 좋다.
이 제조 방법에서는 투명 기판의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막을 성막하였다. 이로써 스퍼터링법에 의해 투명 기판상에 산화아연계의 투명 도전막을 성막할 때의 분위기를 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 분위기, 즉 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 투명 도전막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 원하는 도전율을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 투명 도전막의 비저항도 저하되어 원하는 비저항값을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 얻어진 투명 도전막은 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
본 발명의 제2 태양에서의 터치 패널의 제조 방법은, 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 제1 투명 기판 및 제2 투명 기판을 포함하고, 상기 제1 투명 기판의 투명 도전막과 상기 제2 투명 기판의 상기 투명 도전막이 서로 대향하도록 또한 소정의 간격으로 이격되도록 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판이 대향하여 배치되어 있는 터치 패널의 제조 방법으로서, 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽 또는 양쪽 기판의 상기 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 상기 투명 도전막을 성막한다.
이 제조 방법에서는, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽 또는 양쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막을 성막한다. 이로써 스퍼터링법에 의해 투명 기판상에 산화아연계의 투명 도전막을 성막할 때의 분위기를 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 분위기, 즉 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 투명 도전막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 원하는 도전율을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 투명 도전막의 비저항도 저하되어 원하는 비저항값을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 얻어진 투명 도전막은 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
본 발명의 제3 태양에서의 터치 패널의 제조 방법은, 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 제1 투명 기판 및 제2 투명 기판을 포함하고, 상기 제1 투명 기판의 투명 도전막과 상기 제2 투명 기판의 상기 투명 도전막이 서로 대향하도록 또한 소정 간격으로 이격되도록 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판이 대향하여 배치되어 있는 터치 패널의 제조 방법으로서, 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막을 성막한 후 상기 광학막상에 상기 투명 도전막을 성막한다.
이 제조 방법에서는, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막을 성막한다. 이로써 스퍼터링법에 의해 투명 기판상에 산화아연계의 광학막을 성막할 때의 분위기를 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 분위기, 즉 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 광학막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 이 산소 공공에 기인한 광흡수가 감소됨으로써 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있게 된다.
본 발명의 제4 태양에서의 터치 패널의 제조 방법은, 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 제1 투명 기판 및 제2 투명 기판을 포함하고 상기 제1 투명 기판의 투명 도전막과 상기 제2 투명 기판의 상기 투명 도전막이 서로 대향하도록 또한 소정의 간격으로 이격되도록 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판이 대향하여 배치되어 있는 터치 패널의 제조 방법으로서, 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제1 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막을 성막한 후 상기 광학막상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제2 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 상기 투명 도전막을 성막한다.
이 제조 방법에서는, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제1 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막이 성막된다. 이로써 스퍼터링법에 의해 투명 기판상에 산화아연계의 광학막을 성막할 때의 분위기를 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 분위기, 즉 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 광학막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 이 산소 공공에 기인한 광흡수가 감소됨으로써 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있게 된다.
또 이 광학막상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제2 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막이 성막된다. 이로써 스퍼터링법에 의해 광학막상에 산화아연계의 투명 도전막을 성막할 때의 분위기를 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 분위기, 즉 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 투명 도전막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 원하는 도전율을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 투명 도전막의 비저항도 저하되어 원하는 비저항값을 가진 투명 도전막이 실현된다. 또 얻어진 투명 도전막은 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
본 발명의 제1∼제4 태양의 제조 방법에서는, 상기 수소 가스의 분압(PH2)과 상기 산소 가스의 분압(PO2)의 비R(PH2/PO2)은 다음 식(1)을 충족하는 것이 바람직하다.
R=PH2/PO2≥5 ……(1)
본 발명의 제1∼제4 태양의 제조 방법에서는 상기 스퍼터링법을 수행할 때에 사용하는 스퍼터링 전압은 340V 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1∼제4 태양의 제조 방법에서는, 상기 스퍼터링법을 수행할 때에 사용하는 스퍼터링 전압은 직류 전압에 고주파 전압이 중첩된 전압인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1∼제4 태양의 제조 방법에서는, 상기 타겟의 표면에서의 수평 자계의 강도의 최대값은 600가우스 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1∼제4 태양의 제조 방법에서는, 상기 산화아연계 재료는 알루미늄 첨가 산화아연 또는 갈륨 첨가 산화아연인 것이 바람직하다.
본 발명의 제5 태양에서의 터치 패널을 제조하는 성막 장치는, 진공 용기와, 상기 진공 용기내에서 타겟을 보존하는 타겟 보존부와, 상기 타겟에 스퍼터링 전압을 인가하는 전원을 포함하고, 상기 진공 용기는 수소 가스 도입부, 산소 가스 도입부 및 수증기 도입부 중 2개 이상을 가진다.
이 성막 장치에서는 진공 용기가 수소 가스 도입부, 산소 가스 도입부, 수증기 도입부 중 2개 이상을 구비하고 있다. 이로써 수소 가스 도입부, 산소 가스 도입부, 수증기 도입부 중 2개 이상을 사용하여 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용한 스퍼터링법에 의해 기판상에 산화아연계의 투명 도전막 또는 광학막을 성막할 때의 분위기를 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 반응성 가스 분위기로 할 수 있게 된다. 따라서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되고, 이로써 비저항이 저하되어 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있는 산화아연계의 투명 도전막, 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있는 산화아연계의 광학막 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 하나의 장치에 의해 성막할 수 있게 된다.
또 이 성막 장치에서는 이들 투명 도전막 또는 광학막을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 산화아연계 재료로 이루어진 1종류의 타겟을 사용하여 도입하는 가스의 변경만으로도 다층의 광학막 또는 다층의 광학막과 투명 도전막을 성막할 수 있게 된다.
또 DC전원 또는 AC전원을 사용할 수 있게 되고, 또한 종래의 성막 속도 이상으로 성막할 수 있게 된다.
본 발명의 제5 태양의 성막장치에서는, 상기 전원은 직류 전원과 고주파 전원을 병용하는 것이 바람직하다.
이 성막 장치에서는 직류 전원과 고주파 전원을 병용함으로써 스퍼터링 전압을 저하시킬 수 있게 되어 결정 격자가 정렬된 산화아연계의 투명 도전막 또는 광학막을 성막할 수 있게 된다. 이 성막 장치에 의하면 비저항이 낮고 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있는 투명 도전막을 얻을 수 있다. 또 금속 광택이 생기지 않아 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있는 광학막을 얻을 수 있다.
본 발명의 제5 태양의 성막장치는, 상기 타겟 보존부에 마련되어 상기 타겟의 표면에 강도의 최대값이 600가우스 이상인 수평 자계를 발생시키는 자계 발생부를 포함하는 것이 바람직하다.
이 성막 장치에서는 타겟 보존부에 타겟의 표면에 강도의 최대값이 600가우스 이상인 수평 자계를 발생시키는 자계 발생부가 설치되어 있기 때문에 타겟 표면의 수직 자계가 0(수평 자계가 최대)이 되는 위치에 고밀도 플라즈마가 생성된다. 이로써 결정 격자가 정렬된 산화아연계의 투명 도전막 또는 광학막을 성막할 수 있게 된다.
본 발명의 제1 태양에서의 터치 패널의 제조 방법에 의하면, 투명 기판의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막을 성막하기 때문에 산화아연계의 투명 도전막의 비저항을 저하시킬 수 있고 게다가 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
따라서 비저항이 낮고 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 투명 도전막을 용이하게 성막할 수 있다.
본 발명의 제2 태양에서의 터치 패널의 제조 방법에 의하면, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽 또는 양쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막을 성막하기 때문에 산화아연계의 투명 도전막의 비저항을 저하시킬 수 있고 게다가 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
따라서 비저항이 낮고 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 투명 도전막을 용이하게 성막할 수 있다.
본 발명의 제3 태양에서의 터치 패널의 제조 방법에 의하면, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막을 성막하기 때문에 산화아연계의 광학막에서의 금속 광택을 방지할 수 있어 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
따라서 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 광학막을 용이하게 성막할 수 있다.
본 발명의 제4 태양에서의 터치 패널의 제조 방법에 의하면, 한쌍의 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽의 주면상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제1 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 광학막을 성막하기 때문에 산화아연계의 광학막에서의 금속 광택을 방지할 수 있어 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
따라서 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 광학막을 용이하게 성막할 수 있다.
또 이 광학막상에 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 제2 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 투명 도전막을 성막하기 때문에 산화아연계의 투명 도전막의 비저항을 저하시킬 수 있고, 게다가 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있다.
따라서 비저항이 낮고 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 투명 도전막을 용이하게 성막할 수 있다.
본 발명의 제5 태양에서의 터치 패널을 제조하는 성막 장치에 의하면, 진공 용기를 수소 가스 도입부, 산소 가스 도입부, 수증기 도입부 중 2개 이상을 구비했기 때문에 이들을 제어함으로써 진공 용기내의 산화아연계의 투명 도전막 또는 광학막을 성막할 때의 분위기를 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 반응성 가스 분위기로 할 수 있다.
따라서 종래의 성막 장치의 일부를 개량하는 것만으로도 비저항이 낮고 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 투명 도전막, 혹은 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 광학막을 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 하나의 장치에 의해 용이하게 성막할 수 있다.
또 이들 투명 도전막 또는 광학막은 산화아연계 재료로 이루어진 1종류의 타겟을 사용하여 도입하는 가스의 변경만으로도 다층의 광학막 또는 다층의 광학막과 투명 도전막을 성막할 수 있다.
또 DC전원 또는 AC전원을 사용할 수 있고 또한 종래의 성막 속도 이상으로 성막할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 저항막 방식의 터치 패널의 주요부를 도시한 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시형태의 저항막 방식의 터치 패널의 반사 방지막을 도시한 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시형태의 스퍼터링 장치를 도시한 개략 구성도이다.
도 4는, 본 발명의 제1 실시형태의 스퍼터링 장치의 성막실의 주요부를 도시한 단면도이다.
도 5는, 무가열 성막에서의 H2O가스(수증기)에 기인한 효과를 도시한 도면이다.
도 6은, 반사 방지막의 반사율의 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다.
도 7은, 기판 온도가 250℃로 설정된 경우의 가열 성막에서의 H2O가스(수증기)에 기인한 효과를 도시한 도면이다.
도 8은, 기판 온도가 250℃로 설정된 경우의 가열 성막에서 H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우에 기인한 효과를 도시한 도면이다.
도 9은, 기판 온도가 250℃로 설정된 경우의 가열 성막에서 H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우에 기인한 효과를 도시한 도면이다.
도 10은, 무가열 성막에서의 H2가스에 기인한 효과를 도시한 도면이다.
도 11은, 본 발명의 제2 실시형태의 인터백식 마그네트론 스퍼터링 장치에서의 성막실의 주요부를 도시한 단면도이다.
본 발명의 터치 패널의 제조 방법 및 성막 장치를 실시하기 위한 최량의 형태에 대해서 설명하기로 한다.
본 실시형태에서는 발명의 취지를 더욱 잘 이해시키기 위해 구체적으로 설명하기로 하는데, 본 실시형태는 본 발명의 기술 범위를 한정하지 않으며 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 변경을 할 수 있다.
(제1 실시형태)
(터치 패널)
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 저항막 방식의 터치 패널의 주요부를 도시한 단면도이다.
이 터치 패널(1)은 액정 표시 장치(LCD)(2)의 화상 표시면(2a)에 스페이서(3)를 사이에 두고 마련되어 있으며 하부 전극인 구동 회로(4)와, 상부 전극인 검출 회로(5)와, 구동 회로(4)와 검출 회로(5) 사이에 배치된 복수개의 절연성 스페이서(6)로 구성되어 있다.
구동 회로(4)는 폴리이미드필름 등의 플라스틱, 혹은 무알카리 유리 등 유리판으로 이루어진 투명 기판(11)의 표면(주면)(11a)에 반사 방지막(광학막)(12) 및 투명 도전막(13)이 순차적으로 성막되어 구성되어 있다.
검출 회로(5)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등으로 이루어진 플라스틱 필름(투명 기판)(14)의 표면(14a)에 하드 코팅막(15)이 성막되고, 그 이면(주면)(14b)에 투명 도전막(16)이 성막되어 구성되어 있다.
이들 구동 회로(4)와 검출 회로(5)는 투명 도전막(13),(16)이 서로 대향하도록 소정 간격을 두고 배치되어 있다. 이들 투명 도전막(13),(16)은 접착제(17)로서 접착 고정되고, 이들 투명 도전막(13),(16) 사이에는 투명 도전막(13),(16)간의 거리를 유지하기 위한 절연성 스페이서(6)가 복수개 매트릭스 형태로 배치되어 있다.
반사 방지막(12)은, 도 2에 도시한 것처럼 투명 기판(11)의 표면(11a)의 표면에서 투명 도전막(13)이 배치되는 위치를 향해 굴절율이 순차적으로 작아지도록 굴절율이 다른 여러 개의 투명막, 예를 들면 고굴절율의 투명막(12a) 및 저굴절율의 투명막(12b)을 겹친 적층 구조를 가진다.
반사 방지막(12)의 적층 구조로서는, 예를 들면 산화알루미늄(Al2O3)을 첨가한 알루미늄 첨가 산화아연(AZO), 산화갈륨(Ga2O3)을 첨가한 갈륨 첨가 산화아연(GZO), 산화규소(SiO2), 산화티타늄(TiO2) 등을 주성분으로 하여 사용된 막이 적층된 적층 구조가 적합하게 사용된다.
예를 들면, 알루미늄 첨가 산화아연(AZO)을 사용한 적층 구조의 경우, 굴절율이 예를 들면 1.91 등인 고굴절율의 투명막(12a)은 알루미늄 첨가 산화아연(AZO)을 타겟으로 하여 아르곤(Ar)가스 분위기 또는 산소를 포함한 아르곤(Ar+O2)가스 분위기하에서 성막함으로써 얻어진다.
또 굴절율이 예를 들면 1.64 등인 저굴절율의 투명막(12b)은 상기 알루미늄 첨가 산화아연(AZO)을 타겟으로 하여 수소(H2)가스 분위기 또는 수증기(H2O) 분위기하에서 성막함으로써 얻어진다.
이와 같이 반응 가스의 종류를 바꾸는 것만으로도 2종류의 굴절율의 막을 동종의 타겟을 사용하여 성막할 수 있다. 따라서 하나의 장치(같은 장치)를 사용하여 적층 구조의 막을 용이하게 성막할 수 있다. 또 AZO 또는 GZO 등의 ZnO계 타겟을 사용할 경우 DC전원 또는 AC전원만으로도 스퍼터링할 수 있기 때문에 성막 장치의 구조를 간단하게 하기 쉽다. 또 RF스퍼터링은 상대적으로 성막 속도가 느리지만 제1 실시형태의 성막 장치에서는 DC전원 또는 AC전원을 사용할 수 있기 때문에 성막 속도를 빠르게 할 수도 있다. 아울러 또 DC전원 또는 AC전원의 출력에 RF출력을 중첩시키면 방전 압력을 낮출 수도 있다.
또 DC전원을 사용한 경우, 예를 들면 종래의 Si의 타겟을 사용하는 리액티브 스퍼터링법에서의 성막 속도가 20∼30옹스트롬/분(1W/㎠당: 이하 동일), Ti의 리액티브 스퍼터링법에서의 성막 속도가 약 옹스트롬/분인데 반해, AZO막을 ZnO-Al2O3를 타겟으로 하여 스퍼터링할 경우 50∼80옹스트롬/분의 성막 속도를 얻을 수 있다.
또 AZO막을, ZnO-Al2O3을 타겟으로 하고 산소 또는 수소 원자를 포함한 가스를 도입하여 스퍼터링할 경우 타겟에 산소가 포함되어 있기 때문에 반응성 가스의 도입량은 Si 또는 Ti의 타겟을 사용하는 리액티브 스퍼터링법의 경우에 비해 적다.
이 터치 패널(1)에서는 플라스틱 필름(14)의 하드 코팅막(15)위의 원하는 위치(어드레스)를 터치 펜 또는 손가락 등으로 투명 기판(11)을 향해 누름으로써 이 원하는 위치(어드레스)에서 투명 도전막(13)과 투명 도전막(16)이 전기적으로 접속(도통)되어 「온」상태가 되고 이 원하는 위치(어드레스)에서의 「온」상태의 정보가 이 터치 패널(1)의 면 안의 조작된 어드레스를 나타내는 전기 신호로서 출력된다.
(스퍼터링 장치)
도 3은, 제1 실시형태의 터치 패널의 제조 방법에 사용되는 스퍼터링 장치(성막 장치)를 도시한 개략 구성도, 도 4는 도 3의 스퍼터링 장치에서의 성막실의 주요부를 도시한 단면도이다.
이 스퍼터링 장치(21)는 인터백식 스퍼터링 장치로서, 예를 들면 무알카리 유리 기판(미도시) 등의 기판을 반입 또는 반출하는 장착/취출실(22)과, 기판상에 산화아연계 투명 도전막을 성막하는 성막실(진공 용기)(23)을 포함한다.
장착/취출실(22)에는 이 실내를 거칠게 진공 처리하는 로터리 펌프 등의 조(粗)처리 배기부(24)가 마련되고, 이 실내에는 기판을 보존·반송하기 위한 기판 트레이(25)가 이동 가능하게 배치되어 있다.
한편 성막실(23)의 한쪽 측면(제1 측면)(23a)에는 기판(26)을 가열하는 히터(31)가 세로형으로 마련되고, 다른 쪽 측면(제2 측면)(23b)에는 산화아연계 재료의 타겟(27)을 보존하여 원하는 스퍼터링 전압을 인가하는 캐소드(타겟 보존부)(32)가 세로형으로 마련되고, 또 이 실내를 고진공 처리하는 터보 분자 펌프 등의 고진공 배기부(33), 타겟(27)에 스퍼터링 전압을 인가하는 전원(34), 이 실내에 가스를 도입하는 가스 도입부(35)가 설치되어 있다.
캐소드(32)는 판형의 금속 플레이트로 구성되어 있으며, 타겟(27)이 납재 등으로 본딩(고정)되는 부재이다.
전원(34)은 타겟(27)에 직류 전압에 고주파 전압이 중첩된 스퍼터링 전압을 인가하는 기능을 가지고 직류(DC)전원과 고주파(RF)전원(미도시)을 구비하고 있다.
가스 도입부(35)는 Ar 등의 스퍼터링 가스를 도입하는 스퍼터링 가스 도입부(35a)와, 수소 가스를 도입하는 수소 가스 도입부(35b)와, 산소 가스를 도입하는 산소 가스 도입부(35c)와, 수증기를 도입하는 수증기 도입부(35d)를 구비하고 있다.
아울러 이 가스 도입부(35)에서, 도입부(35b)∼(35d)는 필요에 따라 선택적으로 사용되고, 예를 들면 수소 가스 도입부(35b)와 산소 가스 도입부(35c), 수소 가스 도입부(35b)와 수증기 도입부(35d)와 같이 2개의 도입부에 의해 구성해도 좋다.
다음으로, 상기 스퍼터링 장치(21)를 사용하여 투명 기판(11)위에 산화아연계 반사 방지막(12) 및 투명 도전막(13)을 순차적으로 성막하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.
여기에서는 투명 기판(11)으로서 무알카리 유리 기판을 사용하고 반사 방지막(12)으로서 알루미늄 첨가 산화아연(AZO), 갈륨 첨가 산화아연(GZO) 등의 산화아연계 재료로 이루어진 2층 구조의 막을 사용한 경우에 대해서 설명하기로 한다.
(반사 방지막의 성막)
(a)고굴절율 투명막의 성막
고굴절율의 투명막(12a)을 성막하기 위해 산화아연계의 타겟(27)을 캐소드(32)에 납재 등으로 본딩하여 고정시킨다.
여기에서 타겟재로서는 산화아연계 재료, 예를 들면 산화알루미늄(Al2O3)이 0.1∼10질량% 첨가된 알루미늄 첨가 산화아연(AZO), 산화갈륨(Ga2O3)이 0.1∼10질량% 첨가된 갈륨 첨가 산화아연(GZO) 등을 들 수 있다.
이어서 기판(26)을 장착/취출실(22)의 기판 트레이(25)에 수납한 상태에서 장착/취출실(22) 및 성막실(23)을 조처리 배기부(24)에 의해 거칠게 진공 처리한다. 장착/취출실(22) 및 성막실(23)이 소정의 진공도, 예를 들면 0.27Pa(2.0×10-3Torr)가 된 후에 기판(26)을 장착/취출실(22)에서 성막실(23)로 반입한다. 이 기판(26)을 설정이 오프된 상태의 히터(31) 앞에 배치하고 이 기판(26)을 타겟(27)에 대향시키고 이 기판(26)을 히터(31)에 의해 가열하여 100℃∼600℃의 범위내로 온도를 설정한다.
이어서 성막실(23)을 고진공 배기부(33)로 고진공 처리하여 성막실(23)이 소정의 고진공도, 예를 들면 2.7×10-4Pa(2.0×10-6Torr)로 설정된다. 그 후 성막실(23)에 스퍼터링 가스 도입부(35a)가 Ar가스를 도입하거나 혹은 스퍼터링 가스 도입부(35a) 및 산소 가스 도입부(35c)가 Ar가스 및 O2가스를 도입함으로써 이 성막실(23)안을 Ar가스 분위기 또는 O2가스를 포함한 Ar가스(Ar+O2) 분위기로 한다.
이어서 전원(34)에 의해 타겟(27)에 스퍼터링 전압을 인가한다.
이 스퍼터링 전압은 340V 이하인 것이 바람직하다. 방전 전압을 낮춤으로써 결정 격자가 정렬된 산화아연계의 투명막을 성막할 수 있게 된다.
이 스퍼터링 전압은 직류 전압에 고주파 전압이 중첩된 전압인 것이 바람직하다. 직류 전압에 고주파 전압이 중첩됨으로써 방전 전압을 더욱 낮출 수 있다.
스퍼터링 전압 인가에 의해 기판(26)위에 플라즈마가 발생하고, 이 플라즈마에 의해 여기된 Ar 등의 스퍼터링 가스의 이온이 타겟(27)에 충돌하고, 이 타겟(27)으로부터 알루미늄 첨가 산화아연(AZO), 갈륨 첨가 산화아연(GZO) 등의 산화아연계 재료를 구성하는 원자가 방출되어 기판(26)위에 산화아연계 재료로 이루어진 투명막이 성막된다.
이 성막의 과정에서는 성막실(23)내의 분위기가 Ar가스 분위기 또는 O2가스를 포함한 Ar가스(Ar+O2) 분위기이므로 이 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 얻어진 투명막에서 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 원하는 고굴절율, 예를 들면 2.0 전후 및 원하는 비저항(도전율)을 가진 고굴절율의 투명막(12a)을 얻을 수 있다.
아울러 투명막(12a)의 굴절율을 쉬프트시킬 경우, 즉, 굴절율 특성에서 투명막(12a)의 굴절율의 값을 조정할 경우 성막시의 분위기를 Ar가스 분위기 또는 O2가스를 포함한 Ar가스(Ar+O2) 분위기에서 Ar가스 또는 O2가스를 포함한 Ar가스에 H2가스 및/또는 H2O가스(수증기)를 더한 분위기로 변화시키는 것이 바람직하다.
이것은, 성막실(23)에 수소 가스 도입부(35b)에 의한 H2가스의 도입, 수증기 도입부(35d)에 의한 H2O가스(수증기)의 도입 중 어느 하나 혹은 둘 다 수행함으로써 실현할 수 있다.
(b)저굴절율 투명막의 성막
성막실(3)안에 산화아연계의 타겟(27)을 남긴 상태에서 이 성막실(23)에 수소 가스 도입부(35b)에 의한 H2가스의 도입, 수증기 도입부(35d)에 의한 H2O가스(수증기)의 도입 중 어느 하나 혹은 둘 다 수행함으로써 이 성막실(23)안의 분위기가 H2가스 및/또는 H2O가스(수증기)를 포함하도록 제어된다.
이 저굴절율 투명막을 성막할 경우 고굴절율 투명막을 형성할 때에 사용한 동일한 산화아연계의 타겟(27)을 사용하여 성막시의 분위기가 H2가스 및/또는 H2O가스(수증기)를 포함하도록 제어된다. 이로써 투명막의 굴절율이 저굴절율쪽으로 쉬프트된 저굴절율 투명막이 성막된다.
여기에서는 수소 가스 도입부(35b) 또는 수증기 도입부(35d)를 사용하여 성막실(23)에 H2가스 및/또는 H2O가스(수증기)를 도입한다.
아울러 이 성막실(23)안에는 Ar가스 또는 O2가스를 포함한 Ar가스(Ar+O2)도 포함되어 있기 때문에 H2가스, H2O가스(수증기), Ar+O2가스 각각의 분압을 제어함으로써 얻어지는 투명막의 굴절율 또는 비저항(도전율)을 제어할 수 있다.
예를 들면, 수소 가스의 분압(PH2)와 산소 가스의 분압(PO2)의 비R(PH2/PO2)이 다음 식(1)을 충족할 경우 산소 가스 농도의 5배 이상인 수소 가스 농도를 가진 반응성 가스를 포함하도록 성막실(23)안의 분위기가 제어된다.
R=PH2/PO2≥5 ……(1)
또 반응성 가스 분위기가 R=PH2/PO2≥5를 충족함으로써 굴절율이 1.6 전후인 투명막(12b)을 얻을 수 있다.
또 수소 가스의 분압(PH2)와 수증기(가스)의 분압(PH2O)의 비R(PH2/PH2O)이 다음 식(2)를 충족할 경우, 수증기 농도의 5배 이상인 수소 가스 농도를 가진 반응성 가스를 포함하도록 성막실(23)안의 분위기가 제어된다.
R=PH2/PH2O≥5 ……(2)
또 반응성 가스 분위기가 R=PH2/PH2O≥5를 충족함으로써 굴절율이 1.6 전후인 투명막(12b)을 얻을 수 있다.
이와 같이 성막실(23)에 H2가스 및/또는 H2O가스(수증기) 분위기가 만들어짐으로써 얻어진 투명막(12b)의 비저항(도전율)도 변화된다. 따라서 도전성이 필요한 투명막(12b)을 형성할 경우에는 H2가스 분위기에서 성막할 필요가 있다. 한편 도전성이 필요하지 않은 투명막(12b)을 형성할 경우 H2가스 분위기, H2O가스(수증기) 분위기 중 어느 하나가 사용된다.
이와 같이 H2가스 및 H2O가스(H2+H2O) 분위기하에서 성막된 저굴절율의 투명막(12b)은 비저항이 낮기 때문에 투명 도전막을 겸할 수 있다. 따라서 투명 도전막(13)은 불필요하다.
한편 H2O가스 분위기하에서 성막된 저굴절율의 투명막(12b)은 비저항이 높기 때문에 투명 도전막(13)이 필요하다.
다음으로 고비저항 또한 저굴절율의 투명막(12b)상에 투명 도전막(13)을 성막하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.
(투명 도전막의 성막)
투명 도전막(13)을 성막할 경우 상기 산화아연계의 타겟(27)을 사용하여 상기 반사 방지막의 성막 방법과 마찬가지로 기판(26)의 온도를 100℃∼600℃의 온도 범위내로 설정하였다. 또 스퍼터링 가스 도입부(35a)에 의해 Ar 등의 스퍼터링 가스를 도입하고 수소 가스 도입부(35b)∼수증기 도입부(35d) 중 2개 또는 3개를 사용하여 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류의 가스를 도입한다.
여기에서 수소 가스와 산소 가스를 선택한 경우 수소 가스의 분압(PH2)와 산소 가스의 분압(PO2)의 비R(PH2/PO2)이 다음 식(3)을 충족할 경우 산소 가스 농도의 5배 이상인 수소 가스 농도를 가진 반응성 가스를 포함하도록 성막실(23)안의 분위기가 제어된다.
R=PH2/PO2≥5 ……(3)
또 반응성 가스 분위기가 R=PH2/PO2≥5를 충족함으로써 비저항1.0×103μΩ·㎝ 이하인 투명 도전막을 얻을 수 있다.
또 수소 가스와 수증기(가스)를 선택한 경우 수소 가스의 분압(PH2)와 수증기(가스)의 분압(PH2O)의 비R(PH2/PH2O)이 다음 식(4)를 충족할 경우 수증기 농도의 5배 이상인 수소 가스 농도를 가진 반응성 가스를 포함하도록 성막실(23)안의 분위기가 제어된다.
R=PH2/PH2O≥5 ……(4)
또 반응성 가스 분위기가 R=PH2/PH2O≥5를 충족함으로써 비저항1.0×103μΩ·㎝ 이하인 투명 도전막을 얻을 수 있다.
이어서 전원(34)에 의해 타겟(27)에 340V 이하의 스퍼터링 전압, 바람직하게는 직류 전압에 고주파 전압이 중첩된 스퍼터링 전압을 인가한다.
이로써 기판(26)위에 플라즈마가 발생하고 이 플라즈마에 의해 여기된 Ar 등의 스퍼터링 가스의 이온이 타겟(27)에 충돌하여 이 타겟(27)에서 알루미늄 첨가 산화아연(AZO), 갈륨 첨가 산화아연(GZO) 등의 산화아연계 재료를 구성하는 원자가 방출되어 투명막(12b)상에 산화아연계 재료로 이루어진 투명 도전막이 성막된다.
이 성막의 과정에서는 성막실(23)안의 분위기가 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류로 이루어진 반응성 가스 분위기이다. 따라서 이 반응성 가스 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 제어되어 얻어진 투명 도전막은 원하는 도전율을 가진 막이 되고 투명 도전막의 비저항도 저하되어 원하는 비저항값을 얻을 수 있다.
특히 성막실(23)안의 각 가스의 농도에 관하여 수소 가스 농도가 산소 가스 농도의 5배 이상인 경우 수소 가스와 산소 가스의 비가 조화된 반응성 가스 분위기를 얻을 수 있다. 따라서 이 반응성 가스 분위기하에서 스퍼터링법을 수행하면 산화아연 결정중의 산소 공공의 수가 고도로 제어되어 얻어진 투명 도전막은 원하는 도전율을 가진 막이 되고 투명 도전막의 비저항도 ITO막 상당까지 저하되어 원하는 비저항값을 얻을 수 있다.
또 얻어진 투명 도전막에서는 금속 광택이 생길 염려가 없어 가시 광선에 대한 투명성이 유지된다.
이와 같이 하여 비저항이 낮고 또 가시 광선에 대한 투명성이 양호한 산화아연계의 투명 도전막(13)이 형성된 기판(26)을 얻을 수 있다.
다음으로, 제1 실시형태의 산화아연계의 투명 도전막 및 반사 방지막의 제조 방법에 대해서 본 발명자들이 수행한 실험 결과에 대해서 설명하기로 한다.
5인치×16인치의 크기를 가지고 Al2O3이 2질량% 첨가된 알루미늄 첨가 산화아연(AZO) 타겟을 준비하였다. 이 타겟을 직류(DC)전압을 인가하는 평행 평판형 캐소드(32)에 납재로 고정시켰다.
이어서 장착/취출실(22)에 무알카리 유리 기판을 반입하고 장착/취출실(22)안을 조처리 배기부(24)로 거칠게 진공 처리한 후 이 무알카리 유리 기판을 고진공 배기부(33)로 고진공 처리된 성막실(23)에 반입하였다. 그 후 무알카리 유리 기판을 AZO타겟에 대향 배치시켰다.
이어서 가스 도입부(35)에 의해 Ar가스를 성막실(23)에 도입하면서 성막실(23)안의 압력이 5mTorr가 되도록 제어하였다. 그 후 H2O가스의 분압이 5×10-5Torr, O2가스의 분압이 1×10-5Torr 중 하나가 되도록 가스를 성막실(23)에 도입하고 H2O가스 또는 O2가스의 분위기하에서 캐소드(32)에 전원(34)에 의해 1kW의 전력을 인가하였다. 이로써 캐소드(32)에 설치된 AZO타겟을 스퍼터링하여 무알카리 유리 기판상에 AZO막을 퇴적시켰다.
도 5는, 무가열 성막에서의 H2O가스(수증기)에 기인한 효과를 도시한 도면이다. 도 5에서, 부호A는 반응성 가스를 도입하지 않는 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호B는 H2O가스의 분압이 5×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호C는 O2가스의 분압이 1×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고 있다.
반응성 가스를 도입하지 않는 경우, 투명 도전막의 막두께는 207.9㎚, 비저항은 1576μΩ㎝였다.
또 H2O가스를 도입한 경우, 투명 도전막의 막두께는 204.0㎚, 비저항은 64464μΩ㎝였다.
또 O2가스를 도입한 경우, 투명 도전막의 막두께는 208.5㎚, 비저항은 2406μΩ㎝였다.
도 5에 의하면, H2O가스를 도입함으로써 막두께를 바꾸지 않고 투과율의 피크 파장을 변경할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또 반응성 가스를 도입하지 않는 부호A에 비해 전체적으로 투과율도 상승하였다.
또 H2O가스를 도입한 경우 비저항이 높아 저항 열화가 커지지만, 투과율이 높기 때문에 반사 방지막 등과 같은 저저항이 요구되지 않는 광학 부재에 적용 가능하다는 것을 알 수 있었다.
또 H2O가스의 무도입과 도입 또는 도입량을 변화시킨 성막 조건을 반복 수행함으로써 굴절율이 변화된 적층 구조(굴절율이 다른 여러 개의 막으로 이루어진 적층 구조)를 가진 광디바이스를 1장의 타겟으로 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다.
도 6은, 도 5 중의 부호B 및 부호C의 스펙트럼에서 산출된 굴절율을 사용하여 광학 설계를 한 반사 방지막의 반사율의 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다.
여기에서는, 도 5 중의 부호C의 스펙트럼에서 구해진 파장의 피크값(λ) 796㎚ 및 막두께(d) 208.5㎚의 각 값을 간이적으로 식「2nd=mλ」(식 중, d는 막두께, λ는 파장, n,m은 정수)에 대입하였다. m=1인 경우의 고굴절율의 투명막의 굴절율(n)을 산출했을 때 n=1.91이었다.
한편 도 5 중의 부호B의 스펙트럼에서 구해진 파장의 피크값(λ) 668㎚ 및 막두께(d) 204.0㎚의 각 값을 간이적으로 식「2nd=mλ」(식 중, d는 막두께, λ는 파장, n,m은 정수)에 대입하였다. m=1인 경우의 저굴절율의 투명막의 굴절율(n)을 산출했을 때 n=1.64였다.
이어서 유리 기판상에 굴절율(n)이 1.91인 고굴절율의 투명막을 막두께(d)가 64.0㎚가 되도록 성막하고 이 고굴절율의 투명막상에 굴절율(n)이 1.64인 저굴절율의 투명막을 막두께(d)가 89.5㎚가 되도록 성막하였다.
이 도 6에 의하면, 파장(λ)이 550㎚인 경우 반사 방지막의 반사율이 0.167%라는 것을 알 수 있으며, 적층 구조의 반사 방지막을 하나의 타겟을 사용하여 연속하여 성막할 수 있다는 것을 알 수 있었다.
이어서 무알카리 유리 기판을 250℃로 가열한 것 외에는 상기와 같이 하여 무알카리 유리 기판상에 AZO막을 퇴적시켰다.
도 7은, 기판 온도가 250℃인 가열 성막에서의 H2O가스(수증기)에 기인한 효과를 도시한 도면이다. 도 7에서, 부호A는 반응성 가스를 도입하지 않는 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호B는 H2O가스의 분압이 5×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호C는 O2가스의 분압이 1×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고 있다. 아울러 캐소드로서는 직류(DC)전압을 인가하는 평행 평판형의 캐소드를 사용하였다.
반응성 가스를 도입하지 않는 경우, 투명 도전막의 막두께는 201.6㎚, 비저항은 766μΩ㎝였다.
또 H2O가스를 도입한 경우, 투명 도전막의 막두께는 183.0㎚, 비저항은 6625μΩ㎝였다.
또 O2가스를 도입한 경우, 투명 도전막의 막두께는 197.3㎚, 비저항은 2214μΩ㎝였다.
도 7에 의하면, 가열 성막에서도 무가열 성막과 같은 효과가 얻어질 수 있다는 것을 알 수 있었다.
H2O가스를 도입한 경우 막두께가 약간 얇아지는데, 막두께의 간섭에 의한 피크 파장의 쉬프트 이상으로 피크 파장이 쉬프트되기 때문에 기판 온도를 250℃로 가열한 경우에도 무가열과 같은 효과를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다.
이어서 H2O가스를 H2가스로 바꾸어 직류(DC)전압과 고주파(RF)전압과 중첩시켜 전력 공급이 가능한 평행 평판형의 캐소드를 사용하여 전원(34)에 의해 1kW의 DC전력에 350W의 고주파(RF) 전력을 중첩시킨 스퍼터링 전력을 캐소드(12)에 인가하였다. 전류량4A에 의한 정전류 제어로 한 것 외에는 상기와 같이 하여 무알카리 유리 기판상에 AZO막을 퇴적시켰다.
도 8은, 기판 온도가 250℃인 가열 성막에서 H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우에 기인한 효과를 도시한 도면이다. 도 8에서, 부호A는 H2가스의 분압이 15×10-5Torr, O2가스의 분압이 1×10-5Torr가 되도록 동시에 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호B는 O2가스의 분압이 1×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고 있다.
H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우 투명 도전막의 막두께는 211.1㎚였다.
또 O2가스만을 도입한 경우 투명 도전막의 막두께는 208.9㎚였다.
도 8에 의하면, H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우 O2가스만을 도입한 경우에 비해 막두께의 간섭에 의한 피크 파장의 쉬프트 이상으로 피크 파장이 쉬프트된다는 것을 알 수 있었다. 또 투과율도 향상된다는 것을 알 수 있었다.
도 9는, 기판 온도가 250℃인 가열 성막에서 H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우에 기인한 효과를 도시한 도면으로서, O2가스의 분압을 1×10-5Torr(유량 환산 분압)로 고정시키고 H2가스의 분압을 0∼15×10-5Torr(유량 환산 분압) 사이에서 변화시킨 경우의 산화아연계 투명 도전막의 비저항을 나타내고 있다. 아울러 투명 도전막의 막두께는 대략 200㎚였다.
이 도면에 의하면, H2가스의 압력이 0Torr에서 2.0×10-5Torr까지는 비저항이 급격하게 저하되지만, 2.0×10-5Torr를 초과하면 비저항이 안정된다는 것을 알 수 있었다.
동일 조건으로 반응성 가스를 도입하지 않는 경우의 투명 도전막의 비저항은 422μΩ·㎝이기 때문에 H2가스와 O2가스를 동시에 도입한 경우에도 비저항의 열화가 적다는 것을 알 수 있었다.
특히 디스플레이 등에 사용되는 투명 도전막은 가시광 영역에서의 투과율이 높을 뿐 아니라 저저항일 필요가 있다. 일반적인 디스플레이의 투명 전극은 1.0×103μΩ·㎝ 이하가 요구된다. 도 9에서 비저항이 1.0×103μΩ·㎝ 이하가 되는 것은 H2가스의 압력이 5.0×10-5Torr 이상인 경우이다. O2가스의 압력은 1×10-5Torr이기 때문에 비저항을 1.0×103μΩ·㎝ 이하로 하기 위해 R=PH2/PO2≥5로 하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
도 10은, 무가열 성막에서의 H2가스에 기인한 효과를 도시한 도면이다. 도 10에서, 부호A는 H2가스의 분압이 3×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고, 부호B는 O2가스의 분압이 1.125×10-5Torr가 되도록 도입한 경우의 산화아연계 투명 도전막의 투과율을 나타내고 있다. 아울러 캐소드로서는 직류(DC)전압을 인가하는 대향형 캐소드를 사용하였다.
H2가스를 도입한 경우 투명 도전막의 막두께는 191.5㎚, 비저항은 913μΩ㎝였다.
또 O2가스를 도입한 경우 투명 도전막의 막두께는 206.4㎚, 비저항은 3608μΩ㎝였다.
도 10에 의하면, H2가스를 도입함으로써 막두께를 바꾸지 않고 투과율의 피크 파장을 변경할 수 있다는 것을 알 수 있었다.
또 투과율도 O2가스를 도입한 경우에 비해 높다는 것을 알 수 있었다.
이상에 의해 H2가스를 도입한 프로세스는 H2가스 도입량을 최적화함으로써 고투과율이면서 낮은 비저항의 산화아연계 투명 도전막이 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다.
제1 실시형태의 터치 패널의 제조 방법에 의하면, 수소 가스, 산소 가스, 수증기의 군에서 선택되는 2종류 또는 3종류를 포함한 반응성 가스 분위기중에서 스퍼터링법을 수행하기 때문에 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 반사 방지막(12) 및 비저항이 낮고 가시 광선에 대한 투명성이 우수한 산화아연계의 투명 도전막(13)을 용이하게 성막할 수 있다.
제1 실시형태의 성막 장치에 의하면, 가스 도입부(35)는 Ar 등의 스퍼터링 가스를 도입하는 스퍼터링 가스 도입부(35a)와, 수소 가스를 도입하는 수소 가스 도입부(35b)와, 산소 가스를 도입하는 산소 가스 도입부(35c)와, 수증기를 도입하는 수증기 도입부(35d)로 구성되어 있다. 이들 도입부(35a)∼(35d)를 제어함으로써 산화아연계의 반사 방지막(12) 또는 투명 도전막(13)을 성막할 때의 분위기를, 환원성 가스와 산화성 가스의 비가 조화된 반응성 가스 분위기가 되도록 제어할 수 있다.
따라서 종래의 성막 장치의 일부를 개량하는 것만으로도 산화아연계의 반사 방지막 또는 투명 도전막을 성막할 수 있다.
(제2 실시형태)
도 11은, 본 발명의 제2 실시형태의 터치 패널의 제조 방법에 사용되는 인터백식 마그네트론 스퍼터링 장치(성막 장치)의 성막실의 주요부를 도시한 단면도이다.
제2 실시형태의 마그네트론 스퍼터링 장치(41)는 성막실(23)의 제2 측면(23b)에 산화아연계 재료의 타겟(27)을 보존하여 원하는 자계를 발생시키는 스퍼터링 캐소드 기구(타겟 보존부)(42)를 세로형으로 마련한 점에서 제1 실시형태의 스퍼터링 장치(21)와 다르다.
스퍼터링 캐소드 기구(42)는 타겟(27)이 납재 등으로 본딩(고정)된 배면 플레이트(43)와, 배면 플레이트(43)의 이면을 따라 배치된 자기 회로(자계 발생부)(44)를 포함한다.
이 자기 회로(44)는 타겟(27)의 표면에 수평 자계를 발생시키는 기능을 가진다. 자기 회로(44)에서는 여러 개의 자기 회로 유닛(도 11에서는 2개)(44a),(44b)이 브라켓(45)에 의해 연결되어 일체화되어 있다. 자기 회로 유닛(44a),(44b)의 각각은 제1 자석(46) 및 제2 자석(47)과, 자석(46),(47)을 장착하는 요크(48)를 구비하고 있다. 배면 플레이트(43)에 가까운 위치(배면 플레이트(43)에 대향하는 위치)에서 제1 자석(46)의 극성과 제2 자석(47)의 극성은 서로 다르다.
이 자기 회로(44)에서는 서로 극성이 다른 제1 자석(46) 및 제2 자석(47)에 의해 자력선(49)으로 나타난 자계가 발생한다. 이로써 제1 자석(46)과 제2 자석(47)간의 타겟(27)의 표면에서는 수직 자계가 0(수평 자계가 최대)인 위치(50)가 발생한다. 이 위치(50)에 고밀도 플라즈마가 생성됨으로써 성막 속도가 향상된다.
이 타겟(27) 표면에서의 수평 자계의 강도의 최대값은 600가우스 이상인 것이 바람직하다. 수평 자계의 강도의 최대값을 600가우스 이상으로 설정함으로써 방전 전압을 낮출 수 있다.
제2 실시형태의 투명 도전막의 성막 장치에서도 제1 실시형태의 스퍼터링 장치와 같은 효과를 발휘할 수 있다.
아울러 성막실(23)의 제2 측면(23b)에 원하는 자계를 발생시키는 스퍼터링 캐소드 기구(42)를 세로형으로 마련하여 스퍼터링 전압을 340V 이하로 하고 타겟(27) 표면에서의 수평 자계 강도의 최대값을 600가우스 이상으로 함으로써 결정 격자가 정렬된 산화아연계의 반사 방지막 또는 투명 도전막을 성막할 수 있다.
이 산화아연계의 반사 방지막 또는 투명 도전막은 성막후에 고온으로 어닐링 처리를 하더라도 산화되지 않아 투과율의 저하 또는 비저항의 증가를 억제할 수 있어 내열성이 우수한 산화아연계의 반사 방지막 또는 투명 도전막을 얻을 수 있다.
<산업상 이용 가능성>
이상 상술한 것처럼, 본 발명은 산화아연계의 투명 도전막의 비저항을 저하시킴과 동시에 가시 광선에 대한 투명성을 유지할 수 있고, 반사 방지막 등의 광학막을 마련한 경우에도 투명 도전막 또는 광학막을 하나의 장치로 성막할 수 있고, 1종류의 타겟을 사용하여 도입하는 가스의 종류를 변경함으로써 다층의 광학막 또는 다층의 광학막과 투명 도전막을 성막할 수 있는 터치 패널의 제조 방법에 유용하다.
1 터치 패널 2 액정 표시 장치(LCD)
2a 화상 표시면 3 스페이서
4 구동 회로 5 검출 회로
6 절연성 스페이서 11 투명 기판
11a 표면(주면) 12 반사 방지막(광학막)
12a 고굴절율의 투명막 12b 저굴절율의 투명막
13 투명 도전막 14 플라스틱 필름(투명 기판)
14a 표면 14b 이면(주면)
15 하드 코팅막 16 투명 도전막
17 접착제 21 스퍼터링 장치
22 장착/취출실 23 성막실
24 조처리 배기부 25 기판 트레이
26 기판 27 타겟
31 히터 32 캐소드
33 고진공 배기부 34 전원
35 가스 도입부 35a 스퍼터링 가스 도입부
35b 수소 가스 도입부 35c 산소 가스 도입부
35d 수증기 도입부 41 마그네트론 스퍼터링 장치
42 스퍼터링 캐소드 기구 43 배면 플레이트
44 자기 회로 44a,44b 자기 회로 유닛
45 브라켓 46 제1 자석
47 제2 자석 48 요크
49 자력선 50 수직 자계가 0이 되는 위치

Claims (14)

  1. 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 투명 기판을 포함한 터치 패널의 제조 방법으로서,
    상기 투명 기판을 배치하는 공정; 및
    상기 투명 기판의 상기 주면상에 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 상기 투명 도전막을 성막하는 공정;을 포함하며,
    상기 투명 도전막을 성막하는 공정은, 아르곤(Ar) 가스 분위기 또는 아르곤+산소(Ar+O2) 가스 분위기에 수소(H2) 가스 및/또는 수증기(H2O)를, 상기 수소 가스의 분압(PH2)과 상기 산소 가스의 분압(PO2)의 비 R(PH2/PO2)과 상기 수소 가스의 분압과 상기 수증기의 분압(PH2O)의 비 R(PH2/PH2O)이 R=PH2/PO2≥5 및/또는 R=PH2/PH2O)≥5을 충족되도록 첨가한 분위기 하에서 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 기판은 상기 투명 도전막이 성막된 제1 투명 기판과, 상기 투명 도전막이 성막된 제2 투명 기판을 포함하고,
    상기 제1 투명 기판의 상기 투명 도전막과 상기 제2 투명 기판의 상기 투명 도전막이 서로 대향하도록 또한 소정의 간격으로 이격되도록, 상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판이 대향하여 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 투명 기판 및 상기 제2 투명 기판 중 어느 한쪽에, 아르곤(Ar) 가스 분위기 또는 아르곤+산소(Ar+O2) 가스 분위기에 수소(H2) 가스 및/또는 수증기(H2O)를 첨가한 분위기 하에서 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써, 광학막을 성막하고,
    이어서 상기 광학막상에 상기 투명 도전막을 성막하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광학막은 제1 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행함으로써 성막되고,
    이어서 상기 광학막상에 제2 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의해 상기 투명 도전막을 성막하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스퍼터링법을 수행할 때에 사용하는 스퍼터링 전압은 340V 이하인 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스퍼터링법을 수행할 때에 사용하는 스퍼터링 전압은 직류 전압에 고주파 전압이 중첩된 전압인 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 타겟의 표면에서의 수평 자계의 강도의 최대값은 600가우스 이상인 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 산화아연계 재료는 알루미늄 첨가 산화아연 또는 갈륨 첨가 산화아연인 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 투명 도전막이 성막된 주면을 가진 투명 기판을 포함한 터치 패널의 제조 방법으로서,
    상기 투명 기판 상에 고굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정; 및
    상기 고굴절율 투명 도전막을 성막하는 성막실 내에서, 상기 고굴절율 투명 도전막 상에 상기 고굴절율 투명 도전막 보다 낮은 굴절율을 갖는 저굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정;을 포함하며,
    상기 고굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정은, 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행하며, 아르곤(Ar) 가스 분위기 또는 아르곤+산소(Ar+O2) 가스 분위기 하에서 수행하며,
    상기 저굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정은, 산화아연계 재료로 이루어진 타겟을 사용하여 스퍼터링법을 수행하며, 아르곤(Ar) 가스 분위기 또는 아르곤+산소(Ar+O2) 가스 분위기에 수소(H2) 가스 및/또는 수증기(H2O)를, 상기 수소 가스의 분압(PH2)과 상기 산소 가스의 분압(PO2)의 비 R(PH2/PO2)과 상기 수소 가스의 분압과 상기 수증기의 분압(PH2O)의 비 R(PH2/PH2O)이 R=PH2/PO2≥5 및/또는 R=PH2/PH2O)≥5을 충족되도록 첨가한 분위기 하에서 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 고굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정과 상기 저굴절율 투명 도전막을 성막하는 공정은 동일한 타겟을 사용하는 것을 특징으로 하는 터치 패널의 제조 방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2009084441A1 (ja) * 2007-12-28 2011-05-19 株式会社アルバック 透明導電膜の成膜方法及び成膜装置
TWI402569B (zh) * 2010-09-30 2013-07-21 Wei Chuan Chen 觸控面板之製造方法
TWI402570B (zh) * 2010-09-30 2013-07-21 Wei Chuan Chen 觸控面板製造方法
JP5411839B2 (ja) * 2010-11-30 2014-02-12 住友重機械工業株式会社 太陽電池モジュールの製造方法及び成膜装置
EP2918699A1 (de) * 2014-03-14 2015-09-16 Justus-Liebig-Universität Gießen Verfahren zur Herstellung von Metalloxid-Halbleiterschichten und Verwendung von solchen Metalloxid-Halbleiterschichten in elektronischen Bauteilen
JP6418631B2 (ja) * 2014-06-17 2018-11-07 株式会社アルバック 透明導電性基板およびその製造方法、並びにタッチパネル
KR102251016B1 (ko) 2017-05-31 2021-05-12 가부시키가이샤 아루박 성막 장치 및 성막 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0950712A (ja) * 1995-08-07 1997-02-18 Hitachi Ltd 透明導電膜及びその形成方法
JP2001076887A (ja) * 1999-07-08 2001-03-23 Ulvac Japan Ltd 透明導電膜の形成方法及びこれを用いた有機ｅｌ装置の製造方法
WO2003032332A1 (fr) * 2001-10-05 2003-04-17 Bridgestone Corporation Film transparent electroconducteur, son procede de fabrication, et ecran tactile y relatif
JP2003532997A (ja) * 2000-05-12 2003-11-05 ウンアクシス ドイチェランド ゲーエムベーハー インジウム−スズ酸化物（ｉｔｏ）フィルム及びその製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60111253A (ja) * 1983-11-21 1985-06-17 Tomoegawa Paper Co Ltd 電子写真感光体およびその製造方法
JPH0756131A (ja) * 1993-08-12 1995-03-03 Tonen Chem Corp 透明導電膜の製造方法
JP2003109434A (ja) * 2001-06-27 2003-04-11 Bridgestone Corp 透明導電フィルム及びタッチパネル
JP2004059964A (ja) * 2002-07-25 2004-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 透明導電膜およびその製造方法
JP4245339B2 (ja) * 2002-11-29 2009-03-25 株式会社ニデック 導電性を有する多層膜付透明基板の製造方法
JP4406237B2 (ja) * 2003-07-30 2010-01-27 株式会社ニデック 導電性を有する多層膜付透明基板の製造方法。
JP4909559B2 (ja) * 2005-10-13 2012-04-04 日本曹達株式会社 透明導電性基材
JP2007294220A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Konica Minolta Holdings Inc 透明導電膜を有する基材
JP2009176927A (ja) * 2008-01-24 2009-08-06 Ulvac Japan Ltd 太陽電池の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0950712A (ja) * 1995-08-07 1997-02-18 Hitachi Ltd 透明導電膜及びその形成方法
JP2001076887A (ja) * 1999-07-08 2001-03-23 Ulvac Japan Ltd 透明導電膜の形成方法及びこれを用いた有機ｅｌ装置の製造方法
JP2003532997A (ja) * 2000-05-12 2003-11-05 ウンアクシス ドイチェランド ゲーエムベーハー インジウム−スズ酸化物（ｉｔｏ）フィルム及びその製造方法
WO2003032332A1 (fr) * 2001-10-05 2003-04-17 Bridgestone Corporation Film transparent electroconducteur, son procede de fabrication, et ecran tactile y relatif

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