KR101861394B1 - Composition for production of oxide thin films and method for producing oxide thin films by using said composition - Google Patents

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코우지 토요타
켄이치 하가
코이치 토쿠도메
켄지 요시노
유진 타케모토
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Abstract

본 발명은, 산화물 박막 제조용 조성물 및 이 조성물을 이용하는 산화물 박막의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상게하게는 본 발명은, (1) 복합 산화물 박막 제조용 조성물 및 이 조성물을 이용하는 산화물 박막의 제조방법(본 발명의 제1 형태), (2) 산화아연 박막 제조용 조성물 및 도프 산화아연 박막 제조용 조성물 및 이들 조성물을 이용하는 산화아연 박막의 제조방법(본 발명의 제2 형태), (3) 산화아연 박막 제조용 조성물 및 도프 산화아연 박막 제조용 조성물 및 이들 조성물을 이용하는 산화아연 박막의 제조방법(본 발명의 제3 형태)에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for preparing an oxide thin film and a method for producing an oxide thin film using the composition. More specifically, the present invention relates to (1) a composition for preparing a composite oxide thin film and a method for producing an oxide thin film using the composition (the first embodiment of the present invention), (2) a composition for preparing a zinc oxide thin film, (A second embodiment of the present invention), (3) a composition for preparing a zinc oxide thin film and a composition for preparing a zinc-doped zinc oxide thin film, and a method for producing a zinc oxide thin film using these compositions Third embodiment).

Description

산화물 박막 제조용 조성물 및 이 조성물을 이용하는 산화물 박막의 제조방법{Composition for production of oxide thin films and method for producing oxide thin films by using said composition}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a composition for preparing an oxide thin film and a method for producing an oxide thin film using the composition,

본 출원은, 2010년 10월 20일 출원한 (1) 일본특원 2010-235994호, (2) 일본특원 2010-235996호, (3) 일본특원 2010-235478호, (4) 일본특원 2010-235480호, (5) 일본특원 2010-235962호, 및 (6) 일본특원 2010-235992호의 우선권을 주장하고, 이들의 모든 기재는, 여기에 특히 개시로서 원용된다.The present application is based on Japanese Patent Application No. 2010-235994 filed on October 20, 2010, (2) Japanese Patent Application No. 2010-235996, (3) Japanese Patent Application No. 2010-235478, (4) Japanese Patent Application No. 2010-235480 (5) Japanese Patent Application No. 2010-235962, and (6) Japanese Patent Application No. 2010-235992, all of which are hereby expressly incorporated by reference.

본 발명은, 산화물 박막 제조용 조성물 및 이 조성물을 이용하는 산화물 박막의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은, (1) 복합 산화물 박막 제조용 조성물 및 이 조성물을 이용하는 산화물 박막의 제조방법(본 발명의 제1 형태), (2) 산화아연 박막 제조용 조성물 및 도프 산화아연 박막 제조용 조성물 및 이들 조성물을 이용하는 산화아연 박막의 제조방법(본 발명의 제2 형태), (3) 산화아연 박막 제조용 조성물 및 도프 산화아연 박막 제조용 조성물 및 이들 조성물을 이용하는 산화아연 박막의 제조방법(본 발명의 제3 형태)에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for preparing an oxide thin film and a method for producing an oxide thin film using the composition. More particularly, the present invention relates to (1) a composition for preparing a composite oxide thin film and a method for producing an oxide thin film using the composition (the first embodiment of the present invention), (2) a composition for preparing a zinc oxide thin film, (A second embodiment of the present invention), (3) a composition for preparing a zinc oxide thin film and a composition for preparing a zinc-doped zinc oxide thin film, and a method for producing a zinc oxide thin film using these compositions Third embodiment).

본 발명의 제1 형태는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며, 액정표시장치, 박막 전계 발광 표시장치 등의 스위칭 소자(박막 트랜지스터) 등에 이용되는 IGZO의 산화물 반도체막 등에 복합 가능한 복합 산화물 박막을 조제 가능한 복합 산화물 박막 제조용 조성물, 및 이 조성물을 이용하는 복합 산화물 박막의 제조방법, 또, 그 제조방법을 이용하여 제작한 복합 산화물 박막에 관한 것이다.A first embodiment of the present invention is a composite oxide capable of being mixed with an oxide semiconductor film of IGZO or the like which has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light and is used for a switching element (thin film transistor) of a liquid crystal display, a thin film electroluminescence display, The present invention relates to a composite oxide thin film composition capable of preparing a thin film, a composite oxide thin film using the composition, and a composite oxide thin film produced by using the composition.

본 발명의 제1의 형태의 복합 산화물 박막 제조용 조성물을 이용하는 것으로, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물을 원료로서 조제되고, 또한 발화성이 없고 취급이 용이하며, 또한 스핀 코트, 딥 코트 도포 원료나 스프레이 열분해 도포 원료로서 이용했을 경우에는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막을 제공할 수 있다.By using the composition for preparing a composite oxide thin film of the first embodiment of the present invention, an organozinc compound and a Group 3B element compound are prepared as a raw material and have no ignitability and are easy to handle, and spin coats, dip coating raw materials, When used as a pyrolysis coating raw material, a composite oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be provided.

본 발명의 제2 형태는, 대기압 부근의 압력하, 또한 300℃ 이하의 온도로 가열함으로써, 가시광선에 대해서 높은 투과율을 갖는 투명 산화아연 박막을 형성할 수 있는 유기 아연 화합물을 원료로서 조제한, 발화성이 없고 취급이 용이한 산화아연 박막 제조용 조성물 및 3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물, 및 이들 조성물을 이용한 산화아연 박막 및 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막의 제조방법, 또, 그 제조방법을 이용하여 제작한 대전방지 박막, 자외선 차단 박막, 투명 전극 박막에 관한 것이다.The second mode of the present invention is a method for producing a transparent zinc oxide thin film having a high transmittance to visible light by heating at a pressure near atmospheric pressure and at a temperature not higher than 300 ° C to produce an organic zinc compound as a raw material, And a composition for preparing a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element and a method for producing a zinc oxide thin film and a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element using these compositions, An antistatic thin film, an ultraviolet ray blocking thin film, and a transparent electrode thin film manufactured by the method.

본 발명의 제2 형태에서 얻어지는, 가시광선에 대해서 높은 투과성을 갖는 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막은, 광촉매막, 자외선 차단 막, 적외선 반사막, CIGS 태양전지의 버퍼층, 색소 증감 태양전지의 전극막, 대전방지막 등에 사용되어 폭넓은 용도를 갖는다.A transparent zinc oxide thin film or a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element, which has high transparency to visible light, obtained in the second embodiment of the present invention can be used as a photocatalytic film, an ultraviolet ray blocking film, an infrared ray reflective film, a buffer layer of a CIGS solar cell, An electrode film of an increase and decrease solar cell, an antistatic film, and the like, and has a wide range of applications.

본 발명의 제3 형태는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며, 대전방지 박막, 자외선 차단 박막, 투명 전극 박막 등에 이용 가능할수록 낮은 체적 저항율을 갖는 산화아연 박막을 조제 가능한 산화아연 박막 제조용 조성물, 및 이 조성물을 이용하는 상기 산화아연 박막의 제조방법, 또, 그 제조방법을 이용하여 제작한 대전방지 박막, 자외선 차단 박막, 투명 전극 박막에 관한 것이다.A third aspect of the present invention is to provide a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light and capable of preparing a zinc oxide thin film having a lower volume resistivity as the antistatic thin film, the ultraviolet ray blocking thin film, An antistatic thin film, an ultraviolet ray blocking thin film, and a transparent electrode thin film manufactured by using the composition and a method for producing the zinc oxide thin film using the composition.

본 발명의 제3 형태의 산화아연 박막 제조용 조성물을 이용하는 것으로, 유기 아연 화합물을 원료로서 조제되어 한편 발화성이 없고 취급이 용이하며, 또한 스핀 코트, 딥 코트 도포 원료나 스프레이 열분해 도포 원료로서 이용했을 경우에는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며 도전성도 구비한 산화아연 박막을 제공할 수 있다. 이 산화아연 박막은, 가시광선에 대해서 높은 투과성을 가지며, 또한, 도전성을 구비한 산화아연 박막은, FPD(플랫 패널 디스플레이)의 전극, 저항막식 터치 패널 및 정전 용량식 터치 패널의 전극, 박막 실리콘 태양전지 및 화합물(CdTe, CIS(2셀렌화 구리인듐))계 박막 태양전지, 색소 증감 태양전지, 유기계 박막 태양전지의 상부 전극, 자외선 차단 막, 대전방지막, 적외선 반사막 등에 사용되어 폭넓은 용도를 가진다.By using the composition for preparing a zinc oxide thin film according to the third embodiment of the present invention, it is possible to prepare an organic zinc compound as a raw material without any ignitability and easy handling, and when used as a raw material for spin coating, dip coating application or spray pyrolysis coating , It is possible to provide a zinc oxide thin film having conductivity and an average transmittance of 80% or more with respect to visible light. The zinc oxide thin film has high transparency to visible light and the zinc oxide thin film having conductivity is used as an electrode of an FPD (flat panel display), an electrode of a resistive film type touch panel and a capacitive touch panel, It is widely used for solar cells and compounds (CdTe, CIS (2-selenide copper indium)) thin film solar cells, dye-sensitized solar cells, top electrodes of organic thin film solar cells, ultraviolet barrier film, antistatic film and infrared ray reflection film. I have.

본 발명의 제1 형태에 관해서는, 복합 산화물의 하나인 금속 복합 산화물로 이루어진 산화물 반도체막으로서는, 예를 들면 In, Ga 및 Zn의 산화물(IGZO)로 이루어진 산화물 반도체막이 알려져 있고, 비결정질(amorphous) Si막보다 전자의 이동도가 큰 것을 특징으로서 최근 주목을 받고 있다. 또, 이와 같은 산화물 반도체막은, 비결정질 Si막보다 전자의 이동도가 큰 것이나 가시광선 투과성이 높기 때문에, 액정표시장치, 박막 전계 발광 표시장치 등의 스위칭 소자(박막 트랜지스터) 등으로의 응용이 기대되고 있어 주목을 받고 있다.As the first mode of the present invention, an oxide semiconductor film made of an oxide (IGZO) of In, Ga, and Zn, for example, is known as an oxide semiconductor film made of a metal composite oxide which is one of complex oxides. Si has a higher mobility than the Si film. Such an oxide semiconductor film is expected to be applied to a switching device (thin film transistor) such as a liquid crystal display device and a thin film electroluminescence display device because the electron mobility is higher than that of the amorphous Si film and the visible light transmittance is high It is attracting attention.

IGZO는 InGaO3(ZnO)m (m=1∼20의 정수)로 표시되는 화합물이 주성분인 것이 알려져 있다. 이 비결정질 산화물막의 성막 방법으로서는, PVD법, 스퍼터링법 등, IGZO의 소결물체를 진공 중에서 처리하여 박막을 형성하는 방법이 일반적으로 알려져 있다. 비결정질 산화물막의 형성에는 IGZO 스퍼터링 타겟이 이용되는 것이 알려져 있다(특허 문헌 1).It is known that IGZO is a main component of a compound represented by InGaO 3 (ZnO) m (m is an integer of 1 to 20). As a method of forming the amorphous oxide film, a method of forming a thin film by treating a sintered body of IGZO in vacuum, such as a PVD method or a sputtering method, is generally known. It is known that an IGZO sputtering target is used for forming an amorphous oxide film (Patent Document 1).

한편, 산화물 박막의 형성에서는, 도포법으로의 성막이 알려져 있다. 이 도포법은, 장치가 간편하고 막형성 속도가 빠르기 때문에 생산성이 높고 제조 비용이 낮으며, 진공 용기를 이용할 필요가 없어 진공 용기에 의한 제약이 없기 때문에, 큰 산화물 박막의 작성도 가능한 등의 이점이 있다.On the other hand, in the formation of the oxide thin film, the film formation by the coating method is known. This coating method is advantageous in that the apparatus is simple and the film forming speed is fast because the productivity is high and the manufacturing cost is low and there is no restriction by the vacuum container because there is no need to use the vacuum container and therefore a large oxide thin film can be produced .

일반적인 산화물 박막 형성을 위한 도포법으로서 스핀 코트법(특허 문헌 2)), 딥 코트법(비특허 문헌 1), 스프레이 열분해법(비특허 문헌 2, 비특허 문헌 3)) 등을 들 수 있다.(Patent Document 2)), dip coating (Non-Patent Document 1), spray pyrolysis (non-patent document 2, non-patent document 3)) as a coating method for forming a general oxide thin film.

이 도포용 산화물 박막의 형성 재료의 예로서는, 투명 도전막 등의 용도를 목적으로 한 산화아연 박막 형성용 재료가 알려져 있고, 구체적으로는, 초산아연, 알코올계의 유기용매에 반응시키면서 용해한 디에틸아연, 디에틸아연을 부분 가수분해한 조성물 등이 이용되고 있다.As a material for forming the coating oxide thin film, there is known a material for forming a zinc oxide thin film for the purpose of using a transparent conductive film or the like. Specifically, a zinc oxide thin film is formed by dissolving zinc diethylate in an organic solvent, , A composition obtained by partially hydrolyzing diethyl zinc, and the like.

특허 문헌 2 및 비특허 문헌 1∼3은, 산화아연 박막에 관한 것으로, In, Ga등의 3B족 원소는 도전성을 갖게 하기 위해서 수 중량% 정도의 미량이 첨가되고 있는 것에 지나지 않는다. 발명자들은 특허 문헌 2의 재료를 이용하여 전술한 IGZO의 조성으로 조정하고, 스핀 코트법, 딥 코트법, 스프레이 열분해법으로 성막을 시도했지만, 투명한 박막을 얻는 것은 곤란하였다.Patent Document 2 and Non-Patent Documents 1 to 3 relate to a zinc oxide thin film, and a 3B group element such as In, Ga or the like is merely added in a small amount of about several weight% in order to impart conductivity. The inventors tried to form a film by the spin coating method, the dip coating method and the spray pyrolysis method by adjusting the composition of the above-described IGZO using the material of Patent Document 2, but it was difficult to obtain a transparent thin film.

한편, 본 발명자들은 디에틸아연을 부분 가수분해한 조성물, 또는, 3B족 원소 화합물과 디에틸아연을 부분 가수분해한 조성물의 용액을 이용한 스핀 코트법에 따르는 제막을 시도하여 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막을 얻을 수 있어 본원의 우선일 이전에 특허 출원하였다. (특허 문헌 3, 특허 문헌 4).On the other hand, the inventors of the present invention attempted to form a film by a spin coating method using a solution obtained by partially hydrolyzing diethyl zinc or a solution of a composition obtained by partial hydrolysis of diethyl zinc and a compound of Group 3B element, The zinc oxide thin film having an average transmittance equal to or higher than that of the zinc oxide thin film can be obtained. (Patent Document 3, Patent Document 4).

특허 문헌 3, 4의 발명에서는, 산화아연 박막의 도전성 향상을 위해서, In, Ga등의 3B족 원소를 조성물 중에 공존시키고 있지만, 아연에 대한 3B족 원소의 몰비(조성비)는 예를 들면, 0.005∼0.1의 범위로 하고 있어 적고, IGZO 등, 아연에 대한 3B족 원소의 혼합물의 몰비가 0.1을 넘는 재료로의 적용에 대해서는 다시 검토가 필요하다고 생각하였다.In the inventions of Patent Documents 3 and 4, in order to improve the conductivity of the zinc oxide thin film, a Group 3B element such as In and Ga coexist in the composition, but the molar ratio (composition ratio) of the Group 3B element to zinc is 0.005 To 0.1 and the application to a material such as IGZO in which the molar ratio of the mixture of the Group 3B elements to zinc exceeds 0.1 is considered to be necessary again.

따라서, 본 발명의 제1 형태는, 디에틸아연 또는 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물을 베이스로 한 조성물에, IGZO 등의 산화물 반도체막을 성막할 수 있는 새로운 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, a first aspect of the present invention is to provide a novel means capable of forming an oxide semiconductor film such as IGZO in a composition based on a partial hydrolyzate of an organic zinc compound such as diethylzinc or diethylzinc .

본 발명자들은 상기 목적을 달성할 수 있도록 예의 연구한 결과, 알킬기가 아연 또는 3B족 원소와 결합한 구조를 갖는 화합물, 보다 구체적인 예로서는, 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물 및 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해서 얻어지는 생성물과 In, Ga 등의 3B족 원소를 포함한 화합물의 혼합물을 포함한 조성물에서, 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물 및 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해서 얻어지는 생성물 중의 아연에 대한 In, Ga 등의 3B족 원소의 혼합물 중의 3B족 원소의 몰비가 0.1을 넘는 것에서도, 도포하는 것으로 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율으로서 IGZO 등의 산화물 반도체막을 용이하게 얻을 수 있는 것을 발견하여 본 발명의 제1 형태를 완성시켰다.As a result of intensive researches to achieve the above object, the present inventors have found that a compound having a structure in which an alkyl group is bonded to a zinc or 3B group element, more specifically, an organic zinc compound such as diethyl zinc and an organic zinc compound such as diethyl zinc And a mixture of a product obtained by partial hydrolysis with water and a compound including a Group 3B element such as In and Ga in an organic zinc compound such as diethyl zinc and an organic zinc compound such as diethyl zinc, Even when the molar ratio of the Group 3B element in the mixture of the Group 3B elements such as In and Ga to the zinc in the product obtained by partial hydrolysis of the product exceeds 0.1, the IGZO or the like can be obtained as an average transmittance of 80% The oxide semiconductor film of the present invention can be easily obtained, thereby completing the first embodiment of the present invention.

본 발명의 제2 형태에서는, 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막의 제조방법으로서는 여러 가지의 방법이 알려져 있다(비특허 문헌 4)). 유기 아연 화합물을 원료로서 이용하는 대표적인 방법으로서는, 화학 기상 성장(CVD)법(비특허 문헌 5))과 스프레이 열분해법(비특허 문헌 3)), 스핀 코트법(특허 문헌 5)), 딥 코트법(비특허 문헌 2)) 등의 도포법이 있다.In the second embodiment of the present invention, various methods are known as a method for producing a transparent zinc oxide thin film or a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element (Non-Patent Document 4)). As a typical method of using an organic zinc compound as a raw material, there are a chemical vapor deposition (CVD) method (non-patent document 5) and a spray pyrolysis method (non-patent document 3)) and a spin coating method (patent document 5) (Non-Patent Document 2)).

그러나 화학기상성장(CVD)법에서는, 대형의 진공 용기를 이용할 필요가 있고, 또한 제막속도가 매우 늦기 때문에 제조 비용이 높아진다. 또, 진공 용기의 크기에 의해 형성할 수 있는 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막의 크기가 제한되기 때문에 대형의 것을 형성할 수 없다는 등의 문제가 있었다.However, in the chemical vapor deposition (CVD) method, it is necessary to use a large-sized vacuum container, and the film forming speed is very slow, so that the manufacturing cost is increased. Further, since the size of the zinc oxide thin film doped with the Group 3B element that can be formed by the size of the vacuum container is limited, there is a problem that a large-sized zinc oxide thin film can not be formed.

상기 도포법은, 상기 화학기상성장(CVD)법에 비해 장치가 간편하고 막형성 속도가 빠르기 때문에 생산성이 높고 제조 비용도 낮다. 또, 진공 용기를 이용할 필요가 없고 진공 용기에 의한 제약이 없기 때문에, 큰 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막의 작성도 가능하다는 이점이 있다.The coating method is simpler in apparatus than the chemical vapor deposition (CVD) method and has a higher film forming speed, resulting in higher productivity and lower manufacturing cost. In addition, since there is no need to use a vacuum container and there is no restriction by a vacuum container, there is an advantage that a zinc oxide thin film doped with a large 3B group element can be produced.

상기 스프레이 열분해법에서는, 스프레이 도포와 동시에 용매 건조하고, 이어서 기판 온도를 360℃ 이상으로 가열하는 것으로 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막 도막을 얻고 있다.In the spray pyrolysis method, the zinc oxide thin film or the zinc oxide thin film coated with the zinc oxide thin film or the Group 3B element is obtained by heating the substrate at a temperature of 360 ° C or higher.

상기 스핀 코트법 및 딥 코트법은, 스핀 코트 또는 딥 코트 후에 용매를 건조하고, 이어서 기판 온도를 400℃ 이상으로 가열하는 것으로 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막 도막을 얻고 있다.In the spin coating method and the dip coating method, a zinc oxide thin film or zinc oxide thin film coated with a zinc oxide thin film or a Group 3B element is obtained by drying the solvent after spin coating or dip coating and then heating the substrate temperature to 400 캜 or higher.

투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막은, 플라스틱 기판에 형성되게 되어 있다. 이 때문에, 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막의 형성시에 적용되는 가열은, 플라스틱 기판의 내열 온도 이하로 실시되는 것이 필요하다. 그런데 상기 비특허 문헌 3에 기재된 스프레이 열분해법, 특허 문헌 1에 기재된 스핀 코트법, 및 비특허 문헌 4에 기재된 딥 코트법에서는, 플라스틱 기판의 내열 온도(통상은, 재질에도 따르지만 약 300∼400℃의 범위) 이하로의 가열에서는, 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막을 얻을 수 없다. 플라스틱 기판의 내열 온도와 가열에 필요로 하는 비용 등을 고려하면, 제막시에 필요로 하는 가열은, 300℃ 이하인 것이 바람직하다.A transparent zinc oxide thin film or a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element is formed on a plastic substrate. Therefore, it is necessary that the heating applied at the time of forming the transparent zinc oxide thin film or the zinc oxide thin film doped with the Group 3B element is carried out at a temperature not higher than the heat resistant temperature of the plastic substrate. However, in the spray pyrolysis method described in Non-Patent Document 3, the spin coat method disclosed in Patent Document 1, and the dip coating method described in Non-Patent Document 4, the heat resistance temperature of the plastic substrate (usually about 300 to 400 ° C , It is impossible to obtain a transparent zinc oxide thin film or a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element. Considering the heat resistance temperature of the plastic substrate and the cost required for heating, it is preferable that the heating required for film formation is 300 DEG C or less.

본 발명자들은, 비특허 문헌 3에 기재된 스프레이 열분해법으로 이용되고 있는 3B족 원소 화합물과 초산 아연의 수용액, 특허 문헌 1에 기재된 스핀 코트법으로 이용되고 있는 3B족 원소 화합물, 또 유기 아연 화합물과 유기용매로 이루어진 용액이나 비특허 문헌 2에 기재된 딥 코트법으로 이용되고 있는 유기 아연 화합물과 유기용매로 이루어진 용액을 이용하여 300℃ 이하의 온도로의 제막을 시도하였다. 그러나 어느 경우도, 투명한 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막을 얻지 못하고, 불투명한 산화아연 박막 밖에 얻을 수 없었다. 특허 문헌 5에 기재된 디에틸아연의 헥산 용액을 이용하여도 300℃ 이하로의 제막을 시도하였다. 그러나 동일하게 투명한 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막은 얻을 수 없었다.The inventors of the present invention have found that a 3B group element compound used in the spray pyrolysis method described in Non-Patent Document 3 and an aqueous solution of zinc acetate, a 3B group element compound used in the spin coating method described in Patent Document 1, A solution made of a solvent or a solution made of an organic zinc compound and an organic solvent used in the dip coating method described in Non-Patent Document 2 was tried to form a film at a temperature of 300 ° C or lower. In either case, however, a zinc oxide thin film doped with a transparent Group 3B element could not be obtained, and only an opaque zinc oxide thin film could be obtained. The film formation at 300 DEG C or less was also attempted using the hexane solution of diethyl zinc described in Patent Document 5. [ However, zinc oxide thin films doped with the same transparent Group 3B element could not be obtained.

또, 디에틸아연은 대기 중에서 발화성이 있어, 보관, 사용시에 대단한 주위를 기울이지 않으면 안 되는 화합물이다. 이 때문에, 디에틸아연을 희석 등을 하지 않고, 통상, 물이 존재하는 분위기 중에서 실시되는 것이 많은, 스프레이 열분해법, 스핀 코트법 등으로 이용하는 것은 실용상 곤란하다. 한편, 디에틸아연은, 유기용매에 용해한 상태에서는, 발화성 등의 위험성을 저감할 수 있다. 특허 문헌 1에 기재와 동일하게, 알코올계의 유기용매에 반응시키면서 용해한 디에틸아연을 이용한 산화아연 박막의 제막에서는 위험성은 저감할 수 있지만, 투명한 막의 형성에는, 400℃ 이상의 고온으로 가열이 필요하였다.In addition, diethylzinc is a compound that has a flammability in the atmosphere and must devote a great deal of attention when stored and used. Therefore, it is practically difficult to use diethyl zinc in a spray pyrolysis method, a spin coating method, or the like, which is often carried out in an atmosphere in which water is present, without diluting it. On the other hand, in the state where the diethyl zinc is dissolved in an organic solvent, the danger such as ignitability can be reduced. As described in Patent Document 1, the risk can be reduced in the case of forming a zinc oxide thin film using diethylzinc which is dissolved while reacting with an alcohol-based organic solvent. However, in order to form a transparent film, heating at a high temperature of 400 ° C or more is required .

이 점을 개량하기 위하여, 발명자들은 특허 문헌 6과 같이, 디에틸아연을 전자 공여성 용매에 용해하고, 성막 방법으로 스프레이법을 이용하는 것으로 산화아연의 저온 성막이 가능한 것을 발견하여 특허를 출원하였다. 이 산화아연 박막 형성용의 용액을 스핀 코트 등의 도포법으로 성막을 실시하면, 박막의 형성은 가능하지만, 유기 아연 화합물인 디에틸아연이 휘발성이 있는, 점도가 낮다는 등의 이유로부터 막 두께를 얻기 위한 도포 회수가 많아지는 등의, 개량의 여지가 있다.In order to improve this point, the inventors discovered that zinc dioxide can be formed at a low temperature by dissolving diethyl zinc in an electron donating solvent and spraying it by a film forming method as in Patent Document 6, and applied for a patent. When the solution for forming the zinc oxide thin film is formed by a coating method such as spin coating, although a thin film can be formed, diethyl zinc, which is an organic zinc compound, is volatile and has a low viscosity, There is a room for improvement such as an increase in the number of times of application for obtaining

따라서, 본 발명의 제2 형태의 목적은, 유기 아연 화합물을 원료로서 조제한 것이나, 발화성이 없고 취급이 용이하며, 한편 가열이 필요해도 300℃ 이하의 가열로 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막을 형성할 수 있는, 산화아연 박막 제조용 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은, 이 조성물을 이용한, 플라스틱 기판의 내열 온도와 가열에 필요로 하는 비용 등을 고려하여 제막시에 가열을 필요로 하지 않거나, 또는 가열해도 300℃ 이하의 가열로, 투명한 산화아연 박막이나 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막을 얻을 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.Therefore, the object of the second aspect of the present invention is to provide a zinc oxide thin film which is prepared by using an organic zinc compound as a raw material but has no ignitability and is easy to handle, Which is capable of forming a thin zinc oxide thin film. It is also an object of the present invention to provide a plastic substrate which does not require heating at the time of film formation in view of the heat resistance temperature of the plastic substrate and the cost required for heating, And a method for obtaining a zinc oxide thin film or a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element.

본 발명의 제3 형태에서는, 상기 제2 형태에서 설명한 바와 같이, 산화아연 박막의 제조방법으로서는 여러 가지의 방법이 알려져 있고, 그 중에서도, 도포법은 장치가 간편하고 막형성 속도가 빠르기 때문에 생산성이 높게, 제조 비용이 낮은, 진공 용기를 이용할 필요가 없고 진공 용기에 의한 제약이 없기 때문에 큰 산화아연 박막의 작성도 가능한 등의 이점이 있다. In the third embodiment of the present invention, as described in the second embodiment, various methods are known as a method for producing a zinc oxide thin film. Among them, the coating method is simple in apparatus and has a high film forming speed. There is no need to use a vacuum container which is high in cost and low in manufacturing cost, and there is no restriction by a vacuum container, and therefore it is advantageous that a large zinc oxide thin film can be produced.

도포용 산화아연 박막의 재료로서 초산 아연, 알코올계의 유기용매에 반응시키면서 용해한 디에틸아연, 디에틸아연을 부분 가수분해한 조성물 등이 이용되고 있다.As the material of the zinc oxide thin film for application, diethylzinc dissolved in the reaction with an organic solvent of zinc acetate or alcohol, a composition obtained by partially hydrolyzing diethyl zinc, and the like are used.

발명자들은 특허 문헌 5에 기재된 3B족 원소 화합물과 유기 아연 화합물로 이루어진 용액을 이용한 스핀 코트법에 따르는 제막, 비특허 문헌 2에 기재된 유기 아연 화합물과 유기용매로 이루어진 용액을 이용한 딥 코트법에 따르는 제막, 또한 비특허 문헌 3, 4에 기재된 3B족 원소 화합물과 초산아연의 용액을 이용한 스프레이 열분해법에 따르는 제막을 시도하였다. 그러나 스핀 코트법, 딥 코트법의 경우 체적 저항율이 1×10-1Ω·㎝ 이상의 산화아연 박막 밖에 얻지 못하고, 스프레이 열분해법에 대해서도 체적 저항율이 1×10-3Ω·㎝ 이상의 산화아연 박막 밖에 얻지 못하며, 각각에 대해 낮은 저항 또한 산화아연 박막은 얻을 수 없었다.The inventors of the present invention have found that the film formation according to the spin coating method using the solution of the Group 3B element compound and the organic zinc compound described in Patent Document 5 and the film formation according to the dip coating method using the solution comprising the organic zinc compound and the organic solvent described in Non- , And a spray pyrolysis method using a solution of a Group 3B element compound and zinc acetate described in Non-Patent Documents 3 and 4 was tried. However, spin coating method, in the case of dip coating does not get out of the volume resistivity 1 × 10 -1 Ω · ㎝ zinc oxide thin films above, is also the volume resistivity to the spray pyrolysis 1 × 10 -3 Ω · ㎝ than the zinc oxide thin film only And no zinc oxide thin film could be obtained with low resistance for each.

또한, 스핀 코트법, 딥 코트법, 스프레이 열분해법의 어느 경우에 대해서도, 제막시의 기판의 가열 온도가 300℃ 이하의 경우는, 저저항, 또한 투명한 산화아연 박막을 얻는 것이 곤란하였다.Further, in both of the spin coating method, the dip coating method and the spray pyrolysis method, when the heating temperature of the substrate at the time of film formation is 300 DEG C or less, it is difficult to obtain a transparent zinc oxide thin film having a low resistance.

또, 이 점에 대해서, 상기 제1 형태에서 설명한 바와 같이, 본 발명자들은 특허 문헌 3, 4에서, 스핀 코트법에 따르는 제막에 의해 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막을 얻을 수 있다는 것을 개시하였다.With respect to this point, as described in the first embodiment, the inventors of the Patent Documents 3 and 4 obtained a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light by film formation according to the spin coating method Lt; / RTI >

JPJP 2007-733122007-73312 AA JPH7-182939 AJPH7-182939A JPJP 2010-2544812010-254481 AA JPJP 2011-465662011-46566 AA JPH7-182939 AJPH7-182939A JPJP 2010-1264022010-126402 AA

Y.Ohya, etal.J.Mater.Sci., 4099(29), 1994 Y. Ohya, et al., J. Mater. Sci., 4099 (29), 1994 F.Paraguay D,etal.ThinSolid Films., 16(366), 2000 F. Paraguay D, et al., Hinsolid Films., 16 (366), 2000 L.Castaneda, etal.ThinSolidFilms., 212(503), 2006 L. Castaneda, et al., ThinSolid Films., 212 (503), 2006 일본 학술 진흥회 투명 산화물 광전자 재료 제 166 위원회편, 투명 도전막의 기술 개정 2판(2006), p165∼173 Japan Society for the Promotion of Science, Transparent Oxide Optoelectronic Materials, Vol. 166, Technical Transparent Conductive Film, 2nd Edition (2006), pp. 165-173 K.Sorab, et al.Appl.Phys.Lett., 37(5), 1 September 1980 K.Sorab, et al. Appl. Phys. Lett., 37 (5), 1 September 1980

따라서, 본 발명의 제3 형태는, 디에틸아연 또는 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물을 베이스로 한 조성물로부터, 제막시의 기판의 가열 온도가 300℃ 이하의 저온 성막에 대해서도 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율과 대전방지 박막 등에 이용 가능할 만큼 낮은 체적 저항율을 갖는 산화아연 박막을 조제할 수 있는 새로운 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the third aspect of the present invention is to provide a process for producing a low-temperature film having a substrate temperature of 300 DEG C or less at the time of film formation from a composition based on a partial hydrolyzate of an organic zinc compound such as diethylzinc or diethylzinc, It is an object of the present invention to provide a new means for preparing a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to a light ray and a volume resistivity which is low enough to be usable in an antistatic thin film or the like.

본 발명자들은 상기 목적을 달성할 수 있도록 예의 검토한 결과, 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해하여 얻어지는 생성물 및 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해서 얻어지는 생성물이 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해물을 포함한 조성물이 도포되는 것으로, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율과 대전방지 박막 등에 이용 가능한 만큼 낮은 체적 저항율을 갖는 산화아연 박막을 얻을 수 있다는 것을 발견하여 본 발명의 제3의 형태를 완성시켰다.As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that an organic zinc compound such as diethyl zinc is obtained by dissolving an organic zinc compound, such as diethyl zinc, in an organic solvent different from the electron- Products and products obtained by partial hydrolysis of an organic zinc compound such as diethyl zinc and water are mixed with an organic zinc compound dissolved in a solvent mixture of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent other than the electron- It is possible to obtain a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light and a volume resistivity as low as that which can be used for an antistatic thin film or the like by applying a composition containing a partial hydrolyzate with water, 3 was completed.

본 발명의 제1 형태는, 이하와 같다. A first aspect of the present invention is as follows.

(1-1) (1-1)

하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 또는 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물 또는 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을, 아연에 대한 3B족 원소의 몰비가 0.1을 넘고 5 이하의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 복합 산화물 박막 제조용 조성물.An organozinc compound represented by the following formula 1 or a partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water and a partial hydrolyzate of a 3B group compound or a 3B group element compound by water are mixed so that the molar ratio of the Group 3B element to zinc is 0.1 By weight and less than 5% by weight based on the total weight of the composite oxide thin film.

Figure 112013043380859-pct00001
Figure 112013043380859-pct00001

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다.)(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

(1-2) (1-2)

유기용매를 다시 함유하는 (1-1)에 기재된 조성물.The composition according to (1-1), which further contains an organic solvent.

(1-3) (1-3)

상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 물을 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 혼합하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물이며, 상기 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 3B족 원소 화합물과 물을 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 혼합하여, 적어도 상기 3B족 원소 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물인, (1-1) 또는 (1-2)에 기재된 조성물.The partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water is a product obtained by partially hydrolyzing at least the organic zinc compound by mixing the organozinc compound represented by the formula (1) and water in a molar ratio of 0.05 to 0.8 , The partial hydrolyzate of the 3B group element compound with water is a product obtained by partially hydrolyzing at least the 3B group element compound by mixing the 3B group element compound and water in a molar ratio of 0.05 to 0.8, (1-1) or (1-2).

(1-4) (1-4)

상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물에, 물을 상기 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물과의 합계에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물인, (1-1) 또는 (1-2)에 기재된 조성물.The partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water and the partial hydrolyzate of the 3B group compound with water are obtained by adding water to the organic zinc compound and the Group 3B element compound in such a manner that water is added to the sum of the organozinc compound and the Group 3B element compound (1-1) or (1-2), wherein the organic zinc compound and the Group 3B element compound are partially hydrolyzed by adding the organic zinc compound and the Group 3B element compound so that the molar ratio of the organic zinc compound and the Group 3B element compound is in the range of 0.05 to 0.8.

(1-5)(1-5)

상기 3B족 원소 화합물은 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물인 (1-1)∼(1-4) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (1-1) to (1-4), wherein the Group 3B element compound is a Group 3B element compound represented by the following Chemical Formula 2 or 3:

Figure 112013043380859-pct00002
Figure 112013043380859-pct00002

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산, 또는, 아세틸아세토나이트기이며, L은 질소, 산소, 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen, or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

Figure 112013043380859-pct00003
Figure 112013043380859-pct00003

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

(1-6) (1-6)

상기 유기용매가, 전자 공여성 용매, 탄화수소 용매 및 이들 혼합물 중 적어도 하나를 포함한 (1-2)∼(1-5) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (1-2) to (1-5), wherein the organic solvent comprises at least one of an electron donating solvent, a hydrocarbon solvent, and a mixture thereof.

(1-7) (1-7)

상기 유기용매의 비점이 230℃ 이하인 (1-2)∼(1-6) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (1-2) to (1-6), wherein the organic solvent has a boiling point of 230 占 폚 or less.

(1-8) (1-8)

상기 전자 공여성 용매는, 1,2-디에톡시탄, 테트라히드로퓨란, 디이소프로필에테르, 디옥산, 탄화수소 용매로서 헥산, 헵탄, 옥탄, 톨루엔, 자일렌, 시클로헥산 중 적어도 하나를 포함한 (1-6)에 기재된 조성물.The electron donor solvent may be at least one selected from the group consisting of 1,2-diethoxytane, tetrahydrofuran, diisopropyl ether, dioxane, and a solvent containing at least one of hexane, heptane, octane, toluene, xylene, -6).

(1-9) (1-9)

상기 유기 아연 화합물이 디에틸아연인 (1-1)∼(1-8) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (1-1) to (1-8), wherein the organic zinc compound is diethylzinc.

(1-10) (1-10)

상기 화학식 2의 3B족 원소 화합물이 트리메틸인듐, 트리에틸인듐, 트리메틸갈륨, 트리에틸갈륨, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트갈륨, 트리스아세틸아세토나이트인듐, 염화알루미늄, 염화갈륨, 염화인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨 중 적어 하나를 포함한 (1-5)∼(1-9) 중 어느 하나에 기재된 조성물.Wherein the Group 3B element compound of Formula 2 is selected from the group consisting of trimethylindium, triethylindium, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, trioctylaluminum, trisacetylacetonatalluminium, trisacetylacetonatallarg, trisacetylacetonite And examples of the transition metal compound include indium, aluminum chloride, gallium chloride, indium chloride, trimethoxyborane, triethoxyborane, triisopropoxyindium, triisopropoxygallium, triisopropoxyaluminum, (1-5) to (1-9), wherein the composition contains at least one of gallium and gallium.

(1-11) (1-11)

3B족 원소가 Ga 및 In인, (1-1)∼(1-9)중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (1-1) to (1-9), wherein the Group 3B element is Ga and In.

(1-12) (1-12)

(1-1)∼(1-11)에 기재된 조성물을, 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서 얻어진 도포막을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막의 제조방법.(1) to (1-11) is applied to the surface of a substrate in an inert gas atmosphere, and then the operation of heating the obtained coating film is performed at least once, A method for producing a composite oxide thin film having an average transmittance.

(1-13) (1-13)

상기 불활성 가스 분위기가 수증기를 함유하는, (1-12) 중 어느 하나에 기재된 제조방법.The production method according to any one of (1-12), wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.

(1-14) (1-14)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 상대습도 2∼15%의 범위인 (1-13)에 기재된 제조방법.The production method according to (1-13), wherein the inert gas atmosphere containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15%.

(1-15) (1-15)

(1-1)∼(1-11) 중 어느 하나에 기재된 조성물을, 수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막의 제조방법.(1) to (1-11), which has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, including spraying the surface of a heated substrate in an inert gas atmosphere containing water vapor A method for producing a composite oxide thin film.

(1-16) (1-16)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는, (1-15)에 기재된 복합 산화물 박막의 제조방법.The method for producing a composite oxide thin film according to (1-15), wherein the inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.

(1-17) (1-17)

기판 표면의 가열 온도가 400℃ 이하인 (1-15)에 기재된 복합 산화물 박막의 제조방법.The method for producing a composite oxide thin film according to (1-15), wherein a heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.

(1-18)(1-18)

상기 수증기의 공급량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 (1-16) 또는 (1-17)에 기재된 복합 산화물 박막의 제조방법.The method for producing a composite oxide thin film according to (1-16) or (1-17), wherein the supply amount of the water vapor is such that a molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in a range of 0.1 to 5.

(1-19)(1-19)

(1-12)∼(1-17) 중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 복합 산화물 박막으로 이루어진 산화물 반도체막.An oxide semiconductor film comprising a composite oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (1-12) to (1-17).

본 발명의 제1 형태의 복합 산화물 박막 제조용 조성물을 이용하는 것으로, IGZO 등의 산화물 반도체막 등, 유용한 복합 산화물 박막을 스핀 코트법, 딥 코트법, 스프레이 열분해법 등의 도포 성막으로 용이하게 성막이 가능하고, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막을 제조할 수 있다. 본 발명의 제1 형태의 복합 산화물 박막의 제조방법에 의하면, IGZO 등의 산화물 반도체막 등, 유용한 복합 산화물 박막을 스핀 코트법, 딥 코트법, 스프레이 열분해법 등의 도포 성막으로 용이하게 성막이 가능하고, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막을 제조할 수 있다.By using the composition for preparing a composite oxide thin film of the first embodiment of the present invention, a useful composite oxide thin film such as an oxide semiconductor film such as IGZO can be easily formed by a coating method such as a spin coating method, a dip coating method, a spray pyrolysis method, And a composite oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced. According to the method for producing a composite oxide thin film of the first embodiment of the present invention, a useful composite oxide thin film such as an oxide semiconductor film such as IGZO can be easily formed by a coating method such as a spin coating method, a dip coating method or a spray pyrolysis method And a composite oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced.

본 발명의 제2 형태는 이하와 같다.A second aspect of the present invention is as follows.

(2-1) (2-1)

화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해함으로써 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 1이라고 부르기도 함)을 포함하고, 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인 산화아연 박막 제조용 조성물.(Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 1) obtained by adding water to a solution obtained by dissolving the organic zinc compound represented by the general formula (1) in an electron-donating organic solvent to at least partially hydrolyze the organic zinc compound Wherein the amount of water added ranges from 0.05 to less than 0.4 in terms of the molar ratio to the organic zinc compound.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

(2-2) (2-2)

하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 하기 화학식 2 또는 하기 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 2라고 부르기도 함)을 포함하며, 상기 3B족 원소 화합물은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.3의 비율이며, 또한 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물의 합계량에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인, 도프 산화아연 박막 제조용 조성물.Water is added to a solution obtained by dissolving at least one kind of an organic zinc compound represented by the following general formula (1) and an electron-borne organic solvent represented by the following general formula (2) or (3) (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 2), wherein the molar ratio of the Group 3B element compound to the organic zinc compound is 0.005 to 0.3, and the addition amount of the water Wherein the molar ratio of the organic zinc compound and the Group 3B element compound to the total amount is in the range of 0.05 or more to less than 0.4.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00004
Figure 112013043380859-pct00004

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕시기, 카르본 산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n는 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a straight or branched alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

(2-3) (2-3)

상기 생성물은, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 포함한 (2-2)에 기재된 조성물.The composition according to (2-2), wherein the product comprises the hydrolyzate of the Group 3B element compound.

(2-4) (2-4)

화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.3의 비율이 되도록 첨가함으로써 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 3이라고 부르기도 함)을 포함하고, 또한, 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인, 도프 산화아연 박막 제조용 조성물.Water is added to a solution obtained by dissolving the organic zinc compound represented by the formula (1) in an electron-donating organic solvent to at least partially hydrolyze the organic zinc compound, and then the solution of the compound of the group 3B element (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 3), and the addition amount of the organic zinc compound is in the range of 0.005 to 0.3, Wherein the molar ratio to the compound is in the range of 0.05 or more to less than 0.4.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00005
Figure 112013043380859-pct00005

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

(2-5) (2-5)

상기 생성물은, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 실질적으로 포함하지 않는 (2-4)에 기재된 조성물.The composition according to (2-4), wherein the product is substantially free of the hydrolyzate of the Group 3B element compound.

(2-6) (2-6)

상기 생성물의 농도가 1∼30 질량%의 범위인 (2-1)∼(2-5) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (2-1) to (2-5), wherein the concentration of the product is in the range of 1 to 30 mass%.

(2-7) (2-7)

상기 유기 아연 화합물은, R1이 탄소수 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 알킬기인 화합물인 (2-1)∼(2-6) 중 어느 하나에 기재된 조성물.Wherein the organic zinc compound is a compound wherein R 1 is an alkyl group having 1, 2, 3, 4, 5 or 6 carbon atoms.

(2-8) (2-8)

상기 유기 아연 화합물이 디에틸아연인 (2-1)∼(2-7) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (2-1) to (2-7), wherein the organic zinc compound is diethylzinc.

(2-9) (2-9)

상기 2-1∼8중 어느 하나에 기재된 조성물은, 단, 2-1에 기재된 조성물을 조성물 2A라고 부르며, 2-2에 기재된 조성물 2B라고 부르며, 2-4에 기재된 조성물 2C라고 부르고, 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어지는 도포물을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.In the composition described in any one of 2-1 to 8, the composition described in 2-1 is referred to as Composition 2A, which is referred to as Composition 2B described in 2-2, is referred to as Composition 2C described in 2-4, Wherein the coating film is applied to the surface of the substrate in an atmosphere of at least one time and then an operation of heating the obtained coating material is performed at least once.

(2-10) (2-10)

상기 불활성 가스 분위기가 수증기를 함유하는 (2-9)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (2-9), wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.

(2-11) (2-11)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 상대습도 2∼15%의 범위인 (2-10)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (2-10), wherein the inert gas atmosphere containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15%.

(2-12) (2-12)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한, (2-9) 기재된 산화아연 박막의 제조방법.A method for producing a zinc oxide thin film according to (2-9), which comprises spraying a heated substrate surface under an inert gas atmosphere containing water vapor.

(2-13) (2-13)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는, (2-10)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (2-10), wherein the inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.

(2-14) (2-14)

기판 표면의 가열 온도가 400℃ 이하인 (2-10)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.Wherein the heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.

(2-15) (2-15)

상기 수증기의 공급량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 (2-13) 또는 (2-14)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.(2-13) or (2-14) wherein the molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in the range of 0.1 to 5.

(2-16) (2-16)

상기 전자 공여성 유기용매는 비점이 230℃ 이하인 (2-1]∼(2-12]중 어느 하나에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.(2-1) to (2-12), wherein the electron-donating organic solvent has a boiling point of 230 占 폚 or less.

(2-17) (2-17)

(2-9)∼(2-16)중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 대전방지 박막.An antistatic thin film made of a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (2-9) to (2-16).

(2-18) (2-18)

(2-9)∼(2-16)중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 자외선 차단 박막.An ultraviolet blocking thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (2-9) to (2-16).

(2-19) (2-19)

(2-9)∼(2-16)중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 투명 전극 박막.A transparent electrode thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (2-9) to (2-16).

본 발명의 제2의 형태의 산화아연 박막 제조용 조성물 및 3B족 원소를 도프 한 산화아연 박막 제조용 조성물은, 발화성이 없고 취급이 용이하고, 또한, 본 발명의 산화아연 박막 제조용 조성물 및 3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물을 이용하면, 300℃ 이하의 온도로 제막하여도 투명한 산화아연 박막 및 3B족 원소가 도프된 산화아연 박막을 제조할 수 있다.The composition for preparing a zinc oxide thin film of the second embodiment of the present invention and the composition for preparing a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element are free from ignition and easy to handle and can also be used as a composition for preparing a zinc oxide thin film of the present invention, When a composition for preparing a doped zinc oxide thin film is used, a transparent zinc oxide thin film and a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element can be produced even if the film is formed at a temperature of 300 ° C or lower.

본 발명의 제2의 형태의 산화아연 박막 제조방법에 의하면, 스핀 코트법, 딥 코트법에 대해서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막을 제조할 수 있다. 또, 본 발명의 산화아연 박막 제조방법에 의하면, 스프레이 열분해법에서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막을 제조할 수 있다. 또한, 제조된 산화아연 박막은, 상기와 같이 뛰어난 투명성과 도전성을 갖기 때문에, 대전방지 박막, 자외선 차단 박막, 투명 전극 박막 등에 적용할 수 있다.According to the zinc oxide thin film production method of the second embodiment of the present invention, a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced for the spin coating method and the dip coating method. Further, according to the zinc oxide thin film production method of the present invention, in the spray pyrolysis method, a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced. Since the zinc oxide thin film thus produced has excellent transparency and conductivity as described above, it can be applied to an antistatic thin film, an ultraviolet ray blocking thin film, a transparent electrode thin film, and the like.

본 발명의 제3 형태는 이하와 같다.A third aspect of the present invention is as follows.

(3-1) (3-1)

하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 용액인 산화아연 박막 제조용 조성물.A composition for preparing a zinc oxide thin film, which is a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the following formula (1) in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

(3-2) 상기 혼합 유기용매는, 전자 공여성 유기용매를 3∼90중량% 함유해, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물은 혼합 유기용매에 4∼12 질량%의 범위의 농도로 함유되는 (3-1)에 기재된 조성물.(3-2) The mixed organic solvent contains 3 to 90% by weight of the electron-donating organic solvent, and the organic zinc compound represented by the formula (1) is contained in the mixed organic solvent at a concentration in the range of 4 to 12% (3-1).

(3-3)(3-3)

하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 물로 적어도 부분 가수분해해 얻을 수 있는 부분 가수분해물 및 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 유기용매를 포함한 산화아연 박막 제조용 조성물.A partial hydrolyzate obtained by at least partial hydrolysis of an organozinc compound represented by the following general formula (1) with water, and a mixed hydrogel of an organic solvent and an organic solvent different from the electron- Composition for producing a thin film.

화학식 1Formula 1

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

(3-4)(3-4)

상기 혼합 유기용매는 전자 공여성 유기용매를 3∼90중량% 함유하는 (3-3) 에 기재된 조성물.The composition according to (3-3), wherein the mixed organic solvent contains 3 to 90% by weight of an electron donative organic solvent.

(3-5) (3-5)

화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물의 부분 가수분해는, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 용해한 용액에 물을 첨가하는 것으로 실시하는 (3-3) 또는 (3-4)에 기재된 조성물.The partial hydrolysis of the organic zinc compound represented by the general formula (1) can be carried out by dissolving the organic zinc compound represented by the general formula (1) in an organic solvent different from the electron-donating organic solvent, the electron-donating organic solvent, The composition according to (3-3) or (3-4), which is carried out by adding water to the solution.

(3-6)(3-6)

화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에, 4∼12 질량%의 범위의 농도로 용해한 용액을 부분 가수분해하는 (3-5)에 기재된 조성물.A solution obtained by dissolving the organozinc compound represented by the formula (1) in an organic solvent different from the electron-donating organic solvent or the electron-donating organic solvent or an organic solvent mixed with them at a concentration ranging from 4 to 12 mass% The composition according to (3-5), which is hydrolyzed.

(3-7)(3-7)

상기 부분 가수분해물은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 물을 첨가하여 실시하는 (3-5) 또는 (3-6)에 기재된 조성물.The composition according to (3-5) or (3-6), wherein the partial hydrolyzate is added by adding water such that the molar ratio of the partial hydrolyzate to the organic zinc compound is in the range of 0.05 to 0.8.

(3-8) (3-8)

(3-1)∼(3-7) 중 어느 하나에 기재된 조성물에, 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.1의 비율이 되도록 첨가하여 얻어지는 산화아연 박막 제조용 조성물.(3-1) to (3-7) in which the molar ratio of the Group 3B element compound represented by the following formula (2) or (3) to the organic zinc compound is in the range of 0.005 to 0.1 Compositions for preparing zinc oxide thin films.

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00006
Figure 112013043380859-pct00006

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

(3-9) (3-9)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.09의 비율의 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 포함한 조성물에서, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 물로 부분 가수분해하여 얻어지는 부분 가수분해물 및 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 유기용매를 포함한 조성물.A partial hydrolyzate obtained by partial hydrolysis of the organic zinc compound with water, and a partial hydrolyzate obtained by partial hydrolysis of the organic zinc compound with water in a composition containing a Group 3B element compound represented by the following Chemical Formula 2 or 3 at a molar ratio of 0.005 to 0.09 to the organic zinc compound A composition comprising an organic solvent and an organic solvent mixed with an organic solvent different from the organic solvent.

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00007
Figure 112013043380859-pct00007

(식중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a saturating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

(3-10)(3-10)

상기 혼합 유기용매는 전자 공여성 유기용매를 3∼90중량% 함유하는 (3-9)에 기재된 조성물.The composition according to (3-9), wherein the mixed organic solvent contains 3 to 90% by weight of an electron donating organic solvent.

(3-11) (3-11)

상기 부분 가수분해는, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 용해한 용액에 물을 첨가함으로써 실시하는 (3-9)에 기재된 조성물.The partial hydrolysis may be carried out by adding an organic zinc compound represented by the formula (1) and a group 3B group represented by the formula (2) or (3) to an organic solvent different from the electron-donating organic solvent, A composition according to (3-9), which is carried out by adding water to a solution in which an elemental compound is dissolved.

(3-12)(3-12)

상기 유기 아연 화합물 및 상기 3B족 원소 화합물의, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 그것들을 혼합한 유기용매에 있어서의 농도는, 4∼12 질량%의 범위인 (3-11)에 기재된 조성물.The concentration of the organic zinc compound and the Group 3B element compound in an organic solvent different from that of the electron-donating organic solvent or the electron-donating organic solvent or an organic solvent containing them is in the range of 4 to 12 mass% (3-11).

(3-13)(3-13)

상기 부분 가수분해는, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 물을 첨가하여 실시하는 (3-11) 또는 (3-12) 기재된 조성물.The composition according to (3-11) or (3-12), wherein the partial hydrolysis is carried out by adding water so that the molar ratio to the organic zinc compound is in the range of 0.05 to 0.8.

(3-14) (3-14)

상기 전자 공여성 유기용매의 비점이 230℃ 이하인 (3-1)∼(3-13) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (3-1) to (3-13), wherein the electron-donating organic solvent has a boiling point of 230 ° C or less.

(3-15) (3-15)

상기 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매가, 직쇄, 분기 탄화수소 화합물, 또는 환상 탄화수소 화합물, 방향족 탄화수소 화합물 및 이들 혼합물의 쳐 적어도 하나를 포함한 (3-1)∼(3-14) 중 어느 하나에 기재된 조성물.(3-1) to (3-14), wherein the organic solvent different from the electron-donating organic solvent comprises at least one of a linear chain, a branched hydrocarbon compound, a cyclic hydrocarbon compound, an aromatic hydrocarbon compound, 0.0 > 1, < / RTI >

(3-16)(3-16)

상기 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매가 헥산, 헵탄, 옥탄, 톨루엔, 자일렌, 시클로헥산 중 적어도 하나를 포함한 (3-1)∼(3-15) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (3-1) to (3-15), wherein the organic solvent different from the electron-donating organic solvent comprises at least one of hexane, heptane, octane, toluene, xylene and cyclohexane.

(3-17) (3-17)

상기 유기 아연 화합물이 디에틸아연인 (3-1)∼(3-16) 중 어느 하나에 기재된 조성물.The composition according to any one of (3-1) to (3-16), wherein the organic zinc compound is diethyl zinc.

(3-18) (3-18)

상기 화학식 2의 3B족 원소 화합물이 트리메틸인듐, 트리에틸인듐, 트리메틸갈륨, 트리에틸갈륨, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트갈륨, 트리스아세틸아세토나이트인듐, 염화알루미늄, 염화갈륨, 염화인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨 중 적어도 하나를 포함한 (3-8)∼(3-17)중 어느 하나에 기재된 조성물.Wherein the Group 3B element compound of Formula 2 is selected from the group consisting of trimethylindium, triethylindium, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, trioctylaluminum, trisacetylacetonatalluminium, trisacetylacetonatallarg, trisacetylacetonite And examples of the transition metal compound include indium, aluminum chloride, gallium chloride, indium chloride, trimethoxyborane, triethoxyborane, triisopropoxyindium, triisopropoxygallium, triisopropoxyaluminum, (3-8) to (3-17), wherein the composition contains at least one of gallium arsenide and gallium arsenide.

(3-19) (3-19)

상기 전자 공여성 유기용매는 1,2-디에톡시에탄, 테트라히드로퓨란, 디이소프로필에테르, 디옥산의 중 어느 하나를 포함한 (3-1)∼(3-18)에 기재된 조성물.(3-1) to (3-18), wherein the electron donating organic solvent comprises any one of 1,2-diethoxyethane, tetrahydrofuran, diisopropyl ether and dioxane.

(3-20) (3-20)

(3-1)∼(3-19)중 어느 하나에 기재된 조성물, 단, (3-1)에 기재된 조성물을 조성물 3A라고 부르고, (3-3)에 기재된 조성물을 조성물 3B라고 부르며, (3-8)에 기재된 조성물을 조성물 3C라고 부르고, (3-9)에 기재된 조성물을 조성물 3D라고 부르는 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어진 도포막을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.The composition according to any one of (3-1) to (3-19), except that the composition described in (3-1) is referred to as composition 3A, the composition according to (3-3) -8) is referred to as Composition 3C, and the composition described in (3-9) is applied to the substrate surface in an inert gas atmosphere called Composition 3D, and then the obtained coating film is heated at least once Wherein the zinc oxide thin film has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light.

(3-21)(3-21)

상기 불활성 가스 분위기가 수증기를 함유하는, (3-20)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (3-20), wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.

(3-22)(3-22)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 상대습도 2∼15%의 범위인 (3-21에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The inert gas atmosphere containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15% (3-21).

(3-23) (3-23)

(3-1)∼(3-19)중 어느 하나에 기재된 조성물, 단, (3-1)에 기재된 조성물을 조성물 3A라고 부르고, (3-3)에 기재된 조성물을 조성물 3B라고 부르며, (3-8)에 기재된 조성물을 조성물 3C라고 부르고, (3-9)에 기재된 조성물을 조성물 3D라고 부르며 수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.The composition according to any one of (3-1) to (3-19), except that the composition described in (3-1) is referred to as composition 3A, the composition according to (3-3) -8) is referred to as Composition 3C, the composition described in (3-9) is referred to as Composition 3D, and the composition is sprayed on a heated substrate surface in an inert gas atmosphere containing water vapor, % ≪ / RTI >

(3-24) (3-24)

수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는, (3-23)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (3-23), wherein the inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.

(3-25)(3-25)

기판 표면의 가열 온도가 400℃ 이하인 (3-23)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.(3-23) wherein the heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.

(3-26)(3-26)

상기 수증기의 공급량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 (3-24) 또는 (3-25)에 기재된 산화아연 박막의 제조방법.The method for producing a zinc oxide thin film according to (3-24) or (3-25), wherein the supply amount of the water vapor is set so that a molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in a range of 0.1 to 5.

(3-27) (3-27)

(3-20)∼(3-26) 중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용해 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 대전방지 박막.An antistatic thin film made of a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (3-20) to (3-26).

(3-28)(3-28)

(3-20)∼(3-26) 중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 자외선 차단 박막.An ultraviolet blocking thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (3-20) to (3-26).

(3-29) (3-29)

(3-20)∼(3-26) 중 어느 하나에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 투명 전극 박막.A transparent electrode thin film made of a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to any one of (3-20) to (3-26).

본 발명의 제3의 형태의 산화아연 박막 제조용 조성물에서는 전자 공여성 유기용매 이외의 탄화수소 용매 등의 공업적으로 일반적으로 이용되고 있는 그 외의 용매의 사용이 가능하고 조성물의 도포법에 따르는 성막 등의 공업적인 사용에 있어서의 적용 범위를 더욱 넓게 할 수 있다. 또 본 발명의 조성물을 이용하는 것으로, 스핀 코트법, 딥 코트법에서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며 도전성도 구비한 산화아연 박막을 제조할 수 있다.In the composition for preparing a zinc oxide thin film of the third embodiment of the present invention, it is possible to use other commonly used solvents such as hydrocarbon solvents other than electron-donating organic solvents, The application range in industrial use can be further widened. By using the composition of the present invention, a zinc oxide thin film having conductivity and an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced by the spin coating method or the dip coating method.

또, 본 발명의 제3 형태의 산화아연 박막 제조용 조성물을 이용하면, 스프레이 열분해법에서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖고 도전성도 구비한 산화아연 박막을 제조할 수 있다.When the composition for preparing a zinc oxide thin film of the third embodiment of the present invention is used, a zinc oxide thin film having conductivity and having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced by the spray pyrolysis method.

본 발명의 제3 형태에서는, 산화아연 박막 제조용 조성물에서는 전자 공여성 유기용매 이외의 탄화수소 용매 등의 공업적으로 일반적으로 이용되고 있는 그 외의 용매의 사용이 가능하고 조성물의 도포법에 따르는 성막 등의 공업적인 사용에 있어서의 적용 범위를 더욱 넓게 할 수 있다. 또 본 발명의 조성물을 이용하는 것으로, 스핀 코트법, 딥 코트법에서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며 도전성도 구비한 산화아연 박막을 제조할 수 있다.In the third embodiment of the present invention, it is possible to use other commonly used solvents such as hydrocarbon solvents other than electron-donating organic solvents in compositions for preparing zinc oxide thin films, The application range in industrial use can be further widened. By using the composition of the present invention, a zinc oxide thin film having conductivity and an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced by the spin coating method or the dip coating method.

또, 본 발명의 제3 형태에서는, 상기 산화아연 박막 제조용 조성물을 이용하면, 스프레이 열분해법에서는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며 도전성도 구비한 산화아연 박막을 제조할 수 있다. 또한, 제조된 산화아연 박막은, 상기와 같이 뛰어난 투명성과 도전성을 갖기 때문에, 대전방지 박막, 자외선 차단 박막, 투명 전극 박막 등에 적용할 수 있다.In the third embodiment of the present invention, when the composition for preparing a zinc oxide thin film is used, a zinc oxide thin film having conductivity and an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be produced by the spray pyrolysis method. Since the zinc oxide thin film thus produced has excellent transparency and conductivity as described above, it can be applied to an antistatic thin film, an ultraviolet ray blocking thin film, a transparent electrode thin film, and the like.

본 발명은, 산화물 박막의 제조 분야에 유용하다. 특히, 본 발명의 제1 형태는, 산화아연 및 3B족 원소의 산화물을 포함한 복합 산화물 박막의 제조 분야에 유용하다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful in the field of manufacturing an oxide thin film. Particularly, the first embodiment of the present invention is useful in the field of manufacturing a composite oxide thin film containing an oxide of zinc oxide and a Group 3B element.

본 발명의 제2의 형태는, 산화아연 박막이나 도프 산화아연 박막의 제조 분야에 유용하다. 본 발명의 제3의 형태는, 산화아연 박막의 제조 분야에 유용하다.The second embodiment of the present invention is useful in the field of manufacturing a zinc oxide thin film or a dope zinc oxide thin film. The third embodiment of the present invention is useful in the field of manufacturing a zinc oxide thin film.

도 1은 스프레이 제막장치를 나타내는 개략도;
도 2는 실시예 2-1에서 얻어진 조성물의 진공 건조 후의 NMR스펙트럼;
도 3은 실시예 2-5에서 얻어진 산화아연 박막의 XRD 차트;
도 4는 실시예 2-8에서 얻어진 인듐이 도프된 산화아연 박막의 XRD 차트;
도 5는 실시예 3-1에서 얻어진 조성물의 진공 건조 후의 NMR스펙트럼;
도 6은 실시예 3-1에서 얻어진 산화아연 박막의 XRD 스펙트럼;
도 7은 실시예 3-12에서 얻어진 산화아연 박막의 XRD 스펙트럼.
1 is a schematic view showing a spray-coating apparatus;
2 shows the NMR spectra of the composition obtained in Example 2-1 after vacuum drying;
3 is an XRD chart of the zinc oxide thin film obtained in Example 2-5;
4 is an XRD chart of the indium-doped zinc oxide thin film obtained in Example 2-8;
5 shows the NMR spectra of the composition obtained in Example 3-1 after vacuum drying;
6 is an XRD spectrum of the zinc oxide thin film obtained in Example 3-1;
7 is an XRD spectrum of the zinc oxide thin film obtained in Examples 3-12.

<본 발명의 제1 형태>≪ First Aspect of Present Invention &

[복합 산화물 박막 제조용 조성물][Composition for preparing composite oxide thin film]

본 발명의 복합 산화물 박막 제조용 조성물은, 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 또는 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물 또는 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을, 아연에 대한 3B족 원소의 몰비가 0.1을 넘고 5 이하의 범위에서 함유하는 것을 특징으로 한다.The composition for preparing a composite oxide thin film according to the present invention comprises an organic zinc compound represented by the following formula (1) or a partial hydrolyzate of a water-based partial hydrolyzate of the organic zinc compound and a water-based partial hydrolyzate of a 3B- And the molar ratio of the Group 3B element to zinc is in the range of more than 0.1 and not more than 5.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

본 발명의 복합 산화물 박막 제조용 조성물에는, 이하의 형태가 포함된다.The composition for preparing a composite oxide thin film of the present invention includes the following forms.

(i) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 1이라고 부르기도 함)(i) a composition containing an organozinc compound represented by the above formula (1) and a Group 3B element compound (hereinafter also referred to as Composition 1)

(ii) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 2라고 부르기도 함)(ii) a composition containing an organic zinc compound represented by the formula (1) and a partial hydrolyzate of a Group 3B element compound with water (hereinafter, also referred to as Composition 2)

(iii) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물 및 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 3이라고 부르기도 함) (iii) a composition containing an organic zinc compound represented by the formula (1), a partial hydrolyzate of a Group 3B element compound and a Group 3B element compound by water (hereinafter, also referred to as Composition 3)

(ⅳ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 4라고 부르기도 함)(Iv) a composition containing the partial hydrolyzate of water and the Group 3B element compound of the organic zinc compound represented by Formula 1 (hereinafter, also referred to as Composition 4)

(ⅴ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 5라고 부르기도 함).(V) a composition comprising a partial hydrolyzate of an organic zinc compound represented by the above formula (1) and a partial hydrolyzate of a Group 3B element compound by water (hereinafter, also referred to as Composition 5).

(ⅵ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물 및 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 6이라고 부르기도 함) (Vi) a composition containing a partial hydrolyzate of an organic zinc compound represented by the formula (1), a 3B group element compound and a partial hydrolyzate of a 3B group element compound by water (hereinafter, also referred to as composition 6)

(ⅶ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 7이라고 부르기도 함).(Iii) A composition containing an organic zinc compound represented by the formula (1), a partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water, and a Group 3B element compound (hereinafter, also referred to as Composition 7).

(ⅷ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 8이라고 부르기도 함).(Iii) a composition containing the organic hydroxides of the organic zinc compound represented by the formula (1), the partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water and the partial hydrolyzate of the 3B group element compound by water (hereinafter, also referred to as Composition 8) .

(ⅸ) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물 및 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을 함유하는 조성물(이하, 조성물 9라고 부르기도 함). (Iii) a composition containing the partial hydrolyzate of the organic zinc compound represented by the formula (1), the partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water, the partial hydrolyzate of the 3B group element compound and the 3B group element compound ).

또한, 본 발명은, 유기용매를 또한 함유하는 상기 조성물을 포함한다.The present invention also encompasses the above composition, which further comprises an organic solvent.

본 발명에서는, 상기 3B족 원소 화합물은, 예를 들면, 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물일 수 있다.In the present invention, the Group 3B element compound may be, for example, a Group 3B element compound represented by the following Chemical Formula 2 or 3.

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00008
Figure 112013043380859-pct00008

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산, 또는, 아세틸아세토나이트기이며, L은 질소, 산소, 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen, or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

본 발명의 조성물의 보다 구체적인 예로서는, 이하의 것을 들 수 있다. 단, 이들에 한정되려는 의도는 아니다.More specific examples of the composition of the present invention include the following. However, the present invention is not intended to be limited thereto.

(A) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 적어도 1개의 3B족 원소를 포함한, 상기 화학식 2 및/또는 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물과의 혼합물을 포함한 생성물 (이하, 부분 가수분해물 1이라고 부르기도 함)을 포함한 조성물.(A) adding water to a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the formula (1) in an organic solvent to at least partially hydrolyze the organic zinc compound, And / or a product containing a mixture of a Group 3B element compound represented by the general formula (3) (hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 1).

(B) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 적어도 1개의 3B족 원소를 포함한, 하기 화학식 2 및/또는 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물과의 혼합물을 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 2라고 부르기도 함)을 포함한 조성물.(B) A solution prepared by dissolving a mixture of an organic zinc compound represented by the formula (1) and a Group 3B element compound represented by the following formula (2) and / or (3) containing at least one 3B group element in an organic solvent, (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 2) obtained by at least partial hydrolysis of at least the organic zinc compound.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물에 있어서의 R1로서 표시되는 알킬기의 구체적인 예로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, 2-헥실기, 및 헵틸기를 들 수 있다. 화학식 1로 표시되는 화합물은, R1이 탄소수 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 화합물인 것이 바람직하다. 화학식 1로 표시되는 화합물은, 특히 R1이 탄소수 2인, 디에틸아연인 것이 바람직하다.Specific examples of the alkyl group represented by R 1 in the organic zinc compound represented by the formula (1) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec- Pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, hexyl group, isohexyl group, sec-hexyl group, tert-hexyl group, 2-hexyl group and heptyl group. The compound represented by formula (1), R 1 is a compound having 1, 2, 3, 4, 5, or 6 are preferred. The compound represented by the general formula (1) is preferably a diethylzinc compound in which R 1 is 2 carbon atoms.

상기 화학식 2로 표시되는 3B족 원소 화합물에 있어서의 M로서 표시되는 금속의 구체적인 예로서는, B, Al, Ga, In을 들 수가 있다.Specific examples of the metal represented by M in the Group 3B element compound represented by Formula 2 include B, Al, Ga, and In.

또, R2, R3, 및 R4는 수소인 것이 바람직하다.It is preferable that R 2 , R 3 , and R 4 are hydrogen.

또는, R2, R3, 및 R4는 알킬기인 것도 바람직하고, 알킬기의 구체적인 예로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, 2-헥실기, 및 헵틸기를 들 수 있다. R2, R3, 및 R4는 적어도 1개가 수소이며, 나머지가 알킬기인 것도 바람직하다. 또, 알콕실기의 구체적인 예로서는, 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시드기, tert-부톡시기 등을 들 수 있다.R 2 , R 3 and R 4 are preferably an alkyl group. Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec- , Pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, hexyl group, isohexyl group, sec-hexyl group, tert-hexyl group, 2-hexyl group and heptyl group. It is also preferred that at least one of R 2 , R 3 , and R 4 is hydrogen and the remainder is an alkyl group. Specific examples of the alkoxyl group include a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxide group, and a tert-butoxy group.

L로서 표시되는 배위자는, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리페닐아민, 피리딘, 모노포린, N,N-디메틸아닐린, N,N-디에틸아닐린, 트리페닐포스핀, 디메틸유황, 디에틸에테르, 테트라히드로퓨란을 들 수 있다. 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물은, 특히, 디보란, 보란테트라히드로퓨란 착체, 보란트리메틸아민 착체, 보란트리에틸아민 착체, 트리에틸보란, 트리부틸보란, 알란-트리메틸아민 착체, 알란-트리에틸아민 착체, 트리메틸알루미늄, 디메틸알루미늄히드리드, 트리이소부틸알루미늄, 디이소부틸알루미늄히드리드, 트리메틸갈륨, 트리에틸갈륨, 트리메틸인듐, 트리메틸인듐, 트리에틸인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨을 들 수 있다. 가격이 싸고 입수가 용이하다는 점에서, 트리에틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄, 트리메틸갈륨, 트리메틸인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨이 특히 바람직하다.The ligand represented by L is at least one compound selected from the group consisting of trimethylamine, triethylamine, triphenylamine, pyridine, monophorine, N, N-dimethylaniline, N, N-diethylaniline, triphenylphosphine, And tetrahydrofuran. The 3B group element compound represented by the general formula (3) is preferably selected from the group consisting of diborane, borane tetrahydrofuran complex, borane trimethylamine complex, borane triethylamine complex, triethylborane, tributylborane, Ethylamine complex, trimethylaluminum, dimethylaluminum hydride, triisobutylaluminum, diisobutylaluminum hydride, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylindium, trimethylindium, triethylindium, trimethoxyborane, triethoxyborane , Triisopropoxy indium, triisopropoxy gallium, triisopropoxy aluminum, tri-tert-butoxy indium, and tri-tert-butoxy gallium. From the viewpoint that the price is low and the availability is easy, it is preferable that triethyl aluminum, triisobutyl aluminum, trimethyl gallium, trimethyl indium, trimethoxyborane, triethoxyborane, triisopropoxy indium, triisopropoxy gallium, Particularly preferred are aluminum trioxide, tri-tert-butoxy indium, and tri-tert-butoxy gallium.

3B족 원소 화합물에 있어서의 3B족 원소 및 상기 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물에 있어서의 M로서 표시되는 금속의 구체적인 예로서는, 예를 들면, B, Al, Ga, In을 들 수 있다. 또, X로서 표시되는 염의 구체적인 예로서는, 불소, 염소, 브롬, 요오드, 초산, 황산을 들 수 있다. 화학식 2로 표시되는 3B족 원소 화합물은, 특히, 불화붕소, 염화붕소, 염화알루미늄, 염화알루미늄6수화물, 초산알루미늄9수화물, 염화갈륨, 초산갈륨수화물, 염화인듐, 염화인듐4수화물, 초산인듐5수화물을 들 수 있다.Specific examples of the metal represented by M in the 3B group element in the 3B group element compound and the 3B group element compound represented by the above-mentioned formula (3) include, for example, B, Al, Ga and In. Specific examples of the salt represented by X include fluorine, chlorine, bromine, iodine, acetic acid and sulfuric acid. The 3B group element compound represented by the general formula (2) is preferably selected from boron fluoride, boron chloride, aluminum chloride, aluminum chloride hexahydrate, aluminum acetate 9 hydrate, gallium chloride, gallium gallate hydrate, indium chloride, Hydrates.

본 발명에서는, 상기 전술한 금속을 포함한 화합물을 용해하기 위해서 유기용매를 이용할 수 있다. 이 유기용매로서는, 전술의 아연이나 3B족 원소를 용해하는 것으로, 사용에 문제가 없으면 특별히 제한은 없지만, 일반적으로 공업적으로 사용되고 있는 에테르 등의 전자 공여성 유기용매나 헥산, 톨루엔 등의 탄화수소 화합물을 이용하는 것이 바람직하다. 이들 유기용매는 단독 또는 다른 용매와의 혼합물로서 사용해도 된다. 이들 용매를 이용하여 본 발명의 조성물을 용해하여 기판 등에 도포하는 것으로, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율으로서, IGZO 등의 산화물 반도체막을 용이하게 얻을 수 있다.In the present invention, an organic solvent may be used to dissolve the above-mentioned metal-containing compound. The organic solvent dissolves the zinc or the Group 3B element described above, and is not particularly limited as long as there is no problem in use. In general, an electron-donating organic solvent such as ether or the like, which is industrially used, or a hydrocarbon compound such as hexane or toluene Is preferably used. These organic solvents may be used alone or as a mixture with other solvents. By dissolving the composition of the present invention using these solvents and applying it to a substrate or the like, an oxide semiconductor film such as IGZO can be easily obtained with an average transmittance of 80% or more with respect to visible light.

이 전자 공여성 유기용매의 예로서 에테르 화합물, 아민 화합물 등을 들 수수 있고 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 물에 대해서 용해성을 갖는 것이면 된다. 바람직한 전자 공여성 유기용매의 예로서는, 그 비점이 230℃ 이하의 것을 예시할 수 있고, 예를 들면, 디-n-부틸에테르(비점 142.4℃), 디헥실에테르(비점 226.2℃), 아니솔(비점 153.8℃), 페네톨(비점 172℃), 부틸페닐에테르(비점 210.3℃), 펜틸페닐에테르(비점 214℃), 메톡시톨루엔(비점 171.8℃), 벤질에틸에테르(비점 189℃), 디페닐에테르(비점 258.3℃), 베라트롤(비점 206.7℃), 트리옥산(비점 114.5℃) 그리고, 1,2-디에톡시에탄(비점 121℃), 1,2-디부톡시에탄(비점 203.3℃) 등의 디글라임(diglyme), 또, 비스(2-메톡시에테르)에테르(비점 162℃), 비스(2-에톡시에테르)에테르(비점 188.4℃), 비스(2-부톡시에테르)에테르(비점 254.6℃) 등의 디글라임, 또한, 1,2-비스(2-메톡시에톡시)에탄(비점 216℃), 비스[2-(2-메톡시에톡시에틸)]에테르(비점 275℃) 등의 트리글라임, 등의 에테르계 용매, 트리-n-프로필아민(비점 150∼156℃), 트리-n-펜틸아민(비점 130℃), N,N-디메틸아닐린(비점 193℃), N,N-디에틸아닐린(비점 217℃), 피리딘(비점 115.3℃) 등의 아민계 용매 등을 들 수 있다. 전자 공여성 유기용매로서는, 글라임의 일종인 1,2-디에톡시에탄(비점 121℃)이, 조성물 조제시의 겔의 억제와 용매 자신의 휘발성의 양쪽 모두의 관점에서 바람직하다. 전자 공여성 유기용매의 비점의 상한은 특별히 없지만, 얻어진 조성물을 도포한 후에 용매가 제거되어 도막이 될 때의 건조 시간이 비교적 짧아진다고 하는 관점에서는, 230℃ 이하인 것이 바람직하다.Examples of the electron-donating organic solvent include ether compounds, amine compounds, and the like, and those having solubility in an organic zinc compound represented by the general formula (1) and water. Examples of preferred electron donor organic solvents include those having a boiling point of 230 占 폚 or lower. Examples thereof include di-n-butyl ether (boiling point 142.4 占 폚), dihexyl ether (boiling point 226.2 占 폚) Butyl ether (boiling point: 210.3 占 폚), pentyl phenyl ether (boiling point: 214 占 폚), methoxytoluene (boiling point: 171.8 占 폚), benzyl ethyl ether 1,2-diethoxyethane (boiling point 121 占 폚), 1,2-dibutoxyethane (boiling point 203.3 占 폚), and triethylamine (boiling point 258.3 占 폚), veratrol (2-methoxyethoxy) ether (boiling point: 162 占 폚), bis (2-ethoxyether) ether (boiling point: 188.4 占 폚), bis Bis (2-methoxyethoxy) ethane (boiling point 216 ° C), bis [2- (2-methoxyethoxyethyl)] ether (boiling point 275 ° C) ), And ether-based ones such as triglyme N, N-dimethylaniline (boiling point 193 DEG C), N, N-diethylaniline (boiling point 217 DEG C), tri-n-butylamine ° C), and pyridine (boiling point: 115.3 ° C). As the electron donative organic solvent, 1,2-diethoxyethane (boiling point 121 캜), which is a kind of glyme, is preferable from the viewpoints of both inhibition of the gel at the preparation of the composition and volatility of the solvent itself. The upper limit of the boiling point of the electron-donating organic solvent is not particularly limited, but it is preferably 230 ° C or lower from the viewpoint that the drying time when the solvent is removed after coating the obtained composition to become a coating film becomes relatively short.

또, 본 발명에서는, 용매로서 탄화수소 화합물을 이용할 수 있다.In the present invention, a hydrocarbon compound can be used as a solvent.

상기 탄화수소 화합물로서는, 탄소수 5∼20의 것보다 바람직하게는 탄소수 6∼12의 직쇄, 분기 탄화수소 화합물 또는 환상 탄화수소 화합물, 탄소수 6∼20의, 더욱 바람직하게는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소 화합물 및 이들의 혼합물을 예시할 수 있다.The hydrocarbon compound is preferably a straight chain, branched hydrocarbon compound or cyclic hydrocarbon compound having 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon aromatic hydrocarbon compounds having 5 to 20 carbon atoms, Can be exemplified.

이들 탄화수소 화합물의 구체적인 예로서 펜탄, n-헥산, 헵탄, 이소헥산, 메틸펜탄, 옥탄, 2,2,4-트리메틸펜탄(이소옥탄), n-노난, n-데칸, n-헥사데칸, 옥타데칸, 에이코산, 메틸헵탄, 2,2-디메틸헥산, 2-메틸옥탄 등의 지방족 탄화수소; 시클로펜탄, 시클로헥산메틸시클로헥산, 에틸시클로헥산 등의 지방환식 탄화수소, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 쿠멘, 트리메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소, 미네랄 스피릿, 솔벤트나프타, 케로신, 석유 에테르 등의 탄화수소계 용매를 들을 수 있다.Specific examples of these hydrocarbon compounds include pentane, n-hexane, heptane, isohexane, methylpentane, octane, 2,2,4-trimethylpentane (isooctane), n-nonane, , Aliphatic hydrocarbons such as eicosane, methylheptane, 2,2-dimethylhexane and 2-methyloctane, alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexanemethylcyclohexane and ethylcyclohexane, aliphatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene, Aromatic hydrocarbons such as trimethylbenzene, and hydrocarbon-based solvents such as mineral spirits, solvent naphtha, kerosene, and petroleum ether.

상기의 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매, 탄화수소 화합물의 비점의 상한은 특별히 없지만, 얻어진 조성물을 도포한 후에 용매가 제거되어 도막이 될 때의 건조 시간이 비교적 짧아진다고 하는 관점에서는, 전자 공여성 화합물과 같게 230℃ 이하인 것이 바람직하다. 또, 금속을 포함한 화합물의 안정성 향상의 관점에서는, 본 발명의 조성물 중에 전자 공여성 화합물이 함유하고 있는 쪽이 바람직하다.From the viewpoint that the drying time when the solvent is removed after coating the obtained composition to become a coating film is relatively short, there is no particular limitation on the upper limit of the boiling point of the organic solvent or the hydrocarbon compound of the kind other than the electron- It is preferably 230 deg. From the viewpoint of improving the stability of the metal-containing compound, it is preferable that the electron-donating compound is contained in the composition of the present invention.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 상기 전자 공여성 유기용매 또는 상기 전자 공여성 유기용매를 함유하는 혼합 유기용매에 용해한 용액에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 4∼12 질량%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 상기 유기용매에 용해한 용액에 있어서의 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 바람직하게는 6∼10 질량%의 범위이다.The concentration of the compound represented by the formula (1) in the solution obtained by dissolving the compound represented by the formula (1) in the electron-donating organic solvent or the mixed organic solvent containing the electron-donating organic solvent is preferably 4 to 12 mass% Is preferably in the range of The concentration of the compound represented by the general formula (1) in the solution dissolved in the organic solvent is preferably in the range of 6 to 10 mass%.

유기용매에 상기 화합물 또는 부분 가수분해물을 용해한 조성물은, 전술한 바와 같이 용해나 반응한 것이 그대로 조성물이 되는 것이나, 예를 들면 부분 가수분해 반응 등으로 생성물을 얻은 후에, 전자 공여성 유기용매나 탄화수소 화합물 등의 유기용매를 임의로 첨가하고 그 조성을 조정하는 것으로, 본 발명의 조성물로 할 수 있다.The composition obtained by dissolving the compound or the partial hydrolyzate in an organic solvent may be a composition in which the composition is dissolved or reacted as described above. Alternatively, the composition may be obtained by, for example, a partial hydrolysis reaction, A compound such as an organic solvent may optionally be added and the composition thereof may be adjusted to prepare the composition of the present invention.

상기 부분 가수분해물의 조제에 있어서의 물의 첨가량은, 예를 들면, 부분 가수분해물 1에 대해서는, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비를 0.05∼0.8의 범위로 하고, 부분 가수분해물 2에 대해서는, 상기 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 합계량에 대한 몰비를 0.05∼0.8의 범위로 하는 것이 바람직하다. 물의 첨가량이 이 범위인 것으로, 스핀 코트법, 딥 코트법 및 스프레이 열분해에서, 얻어지는 부분 가수분해물을 포함한 반응 생성물은, 투명하고 도전성을 갖는 산화아연 박막을 형성할 수 있다. 또, 3B족 원소 화합물을 단독으로 부분 가수분해하는 경우도, 3B족 원소 화합물에 대한 물의 몰비를 0.05∼0.8의 범위로 하는 것이 바람직하다.The amount of water to be added in the preparation of the partial hydrolyzate is, for example, in the range of 0.05 to 0.8 in terms of the molar ratio of the partial hydrolyzate 1 to the organic zinc compound, And the molar ratio of the compound to the total amount of the Group 3B element compound is preferably in the range of 0.05 to 0.8. Since the added amount of water is in this range, the reaction product containing the partial hydrolyzate obtained in the spin coating method, the dip coating method and the spray pyrolysis can form a transparent and conductive zinc oxide thin film. In the case of partial hydrolysis of the Group 3B element compound alone, it is preferable that the molar ratio of water to the Group 3B element compound is in the range of 0.05 to 0.8.

예를 들면, 물의 몰비를 0.4 이상으로 하는 것으로, 유기 아연 화합물을 부분 가수분해하는 경우, 원료 중에 함유하는 아연을 기준으로서 90% 이상의 고수율로 유기 아연 화합물을 부분 가수분해한 부분 가수분해물을 얻을 수 있다. 또, 부분 가수분해물 2에 대해서는, 3B족 원소 화합물도 적당량이 부분 가수분해된다. 몰비를 0.4 이상으로 하는 것으로, 부분 가수분해물 1의 경우는, 미반응의 원료인 유기 아연 화합물의 잔량을, 부분 가수분해물 2의 경우는, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 잔존량을 억제할 수 있다. 또, 몰비를 0.8 이하로 하는 것으로 가수분해 반응중의 겔의 발생을 억제할 수 있다. 가수분해 반응중에 겔이 발생하면, 용액의 점도가 올라, 그 후의 조작이 곤란해지는 경우가 있다. 물의 첨가 몰비의 상한은, 상기 관점으로부터, 바람직하게는 0.8, 더욱 바람직하게는 0.75이다.For example, when the molar ratio of water is 0.4 or more, partial hydrolysis of an organozinc compound is achieved by partially hydrolyzing the organozinc compound at a high yield of 90% or more based on the zinc contained in the raw material . As for the partial hydrolyzate 2, an appropriate amount of the Group 3B element compound is partially hydrolyzed. By setting the molar ratio to 0.4 or more, it is possible to suppress the residual amount of the organic zinc compound as the unreacted raw material in the case of the partial hydrolyzate 1 and the residual amount of the organic zinc compound and the 3B group compound in the case of the partial hydrolyzate 2 . In addition, by setting the molar ratio to 0.8 or less, generation of gel during the hydrolysis reaction can be suppressed. When the gel is generated during the hydrolysis reaction, the viscosity of the solution increases, and subsequent operations may become difficult. From the above viewpoint, the upper limit of the molar ratio of addition of water is preferably 0.8, more preferably 0.75.

이 물의 첨가량의 제어는, 조성물의 점도나 비점 등의 물성의 제어를 가능하게 한다. 예를 들면, 스핀 코트법 등의 반응을 수반하기 어려운 도포는 물의 첨가량을 늘리는 것으로 성막을 용이하게 할 수 있고, 또, 스프레이법 등에서는 가수분해를 실시하지 않는 또는 물의 첨가를 적게 함으로써 얻어진 본 발명의 조성물에서는 저온으로의 성막 등, 보다 유기 아연 화합물 자신의 반응성을 반영한 성막을 실시 수 있다.Control of the addition amount of this water makes it possible to control the physical properties such as viscosity and boiling point of the composition. For example, the coating which is difficult to carry out the reaction such as the spin coat method can facilitate the film formation by increasing the addition amount of water. In addition, in the spraying method or the like, the present invention The film formation that reflects the reactivity of the organic zinc compound itself, such as the film formation at a low temperature, can be performed.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 적지도 1개의 3B족 원소, 예를 들면, 상기 화학식 2 및/또는 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물과의 혼합물을 포함한 생성물에 대해서는, 예를 들면, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 상기 화학식 2 또는 3의 3B족화합물을 유기용매 등에 첨가함으로써 조성물을 제조할 수 있다. 상기 3B족 원소 화합물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물의 첨가에 대해서 0.1을 넘고 5 이하의 비율로 첨가하는 것이 적당하다.For products containing a mixture of an organozinc compound represented by the above formula (1) and a group 3B element, for example, a group 3B element represented by the above formula (2) and / or the above formula (3) The composition can be prepared by adding the organic zinc compound represented by the formula (1) and the 3B group compound of the formula (2) or (3) to an organic solvent or the like. The addition amount of the Group 3B element compound is preferably 0.1 to 5, and more preferably 5 or less based on the amount of the organic zinc compound.

부분 가수분해물 1에서는, 유기 아연 화합물에 물을 첨가한 후에, 3B족 원소 화합물을 첨가하는 것부터, 물의 첨가량 등에 의하지만, 첨가한 물이 유기 아연 화합물의 가수분해에 소비된 후에 3B족 원소 화합물이 첨가되는 경우에는, 상기 생성물은 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물은 포함하지 않는다. 3B족 원소 화합물은, 가수분해되지 않고, 원료인 채로 함유되거나, 또는, 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물이 갖는 유기기와 3B족 원소 화합물의 유기기(배위자)가 교환(배위자 교환)한 것이 될 가능성도 있다. 부분 가수분해물 3에 대해서는, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 혼합 용액에 물을 첨가하므로, 상기 생성물은, 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 포함한다. 3B족 원소 화합물의 가수분해물은, 물의 첨가량 등에 의하지만, 부분 가수분해물일 수 있다.In the partial hydrolyzate 1, since water is added to the organozinc compound and then the Group 3B element compound is added, the added water is consumed for hydrolysis of the organozinc compound, When added, the product usually does not include the hydrolyzate of the Group 3B element compound. The group 3B elemental compound is not hydrolyzed, is contained as a raw material, or the possibility that the organic group of the partial hydrolyzate of the organic zinc compound and the organic group (ligand) of the 3B group element are exchanged (ligand exchange) There is also. With regard to the partial hydrolyzate 3, water is added to a mixed solution of an organic zinc compound and a Group 3B element compound, so that the product generally includes the hydrolyzate of the above-mentioned Group 3B element compound. The hydrolyzate of the Group 3B element compound may be a partial hydrolyzate depending on the amount of water added and the like.

물의 첨가는, 물을 다른 용매와 혼합하지 않고 물만으로 실시하는 것도, 물을 다른 용매와 혼합하여 얻은 혼합 용매를 이용하여 실시할 수도 있다. 국소적인 가수분해의 진행을 억제한다는 관점에서는, 혼합 용매를 이용하는 것이 바람직하고, 혼합 용매 중의 물의 함유율은, 예를 들면, 1∼50질량%의 범위일 수 있고, 바람직하게는 2∼20질량%이다. 물과의 혼합 용매에 이용할 수 있는 용매는, 예를 들면, 상기 전자 공여성 유기용매일 수 있다. 또한, 전자공여성 유기용매로서는, 비점이 110℃ 이상의 유기용매나 비점이 110℃ 미만의 유기용매라도 된다. 단, 디에틸아연에 대해서 불활성 또한 물의 용해성이 높을 필요가 있다는 관점에서는, 비점이 110℃ 미만의 유기용매인 것이 바람직하다.The addition of water may be carried out with water alone without mixing water with another solvent, or with a mixed solvent obtained by mixing water with another solvent. From the viewpoint of suppressing progress of local hydrolysis, it is preferable to use a mixed solvent. The content of water in the mixed solvent may be, for example, 1 to 50 mass%, preferably 2 to 20 mass% to be. The solvent which can be used for the mixed solvent with water can be, for example, the above electron-donating organic solvent. The electron-donating organic solvent may be an organic solvent having a boiling point of 110 ° C or higher or an organic solvent having a boiling point of lower than 110 ° C. However, it is preferable that the organic solvent has a boiling point of less than 110 캜 from the viewpoint that it is inactive to diethylzinc and needs to have high water solubility.

물의 첨가는, 반응의 규모에도 따르지만, 예를 들면, 60초∼10시간의 사이가 시간을 들여 실시할 수 있다. 생성물의 수율이 양호하다는 관점에서 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물에 물 또는 물과의 혼합 용매를 적하함으로써 첨가하는 것이 바람직하다. 물의 첨가는, 화학식 1로 표시되는 화합물과 전자 공여성 유기용매와의 용액을 교반하지 않고 (정치한 상태로) 또는 교반하면서 실시할 수 있다. 첨가시의 온도는, -90∼150℃의 사이의 임의의 온도를 선택할 수 있다. -15∼30℃인 것이 물과 유기 아연 화합물의 반응성이라는 관점에서 바람직하다.The addition of water depends on the scale of the reaction, but for example, it takes 60 seconds to 10 hours to carry out the reaction. It is preferable to add water or a mixed solvent of water with the organic zinc compound of the formula (1) as a raw material by dropping it from the viewpoint of good yield of the product. The addition of water can be carried out without stirring (in a stationary state) or with stirring a solution of the compound represented by the general formula (1) and the electron-donating organic solvent. The temperature at the time of the addition may be any temperature between -90 and 150 캜. -15 to 30 캜 is preferable in view of the reactivity of water and the organic zinc compound.

물의 첨가 후에, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과 화학식 2 또는 3으로 표시되는 화합물, 또는, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응을 진행시키기 위해서, 예를 들면, 1분부터 48시간, 교반하지 않고 (정치한 상태로) 두거나 또는 교반한다. 반응 온도에 대해서는, -90∼150℃의 사이의 임의의 온도로 반응시킬 수 있다. 반응 온도는, 5∼80℃의 범위인 것이 부분 가수분해물을 고수율로 얻는다는 관점에서 바람직하다. 반응 압력은 제한되지 않는다. 통상은, 상압(대기압)으로 실시할 수 있다. 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응의 진행은, 필요에 의해, 반응 혼합물을 샘플링하고, 샘플을 NMR 또는 IR 등으로 분석, 또는, 발생하는 가스를 샘플링함으로써 모니터링 할 수 있다.After the addition of water, the reaction between water and the compound represented by the formula (1) and the compound represented by the formula (2) or (3) or the reaction between water and the compound represented by the formula (1) Without stirring (in a stationary state) or stirring. The reaction temperature can be reacted at any temperature between -90 and 150 캜. The reaction temperature is preferably in the range of 5 to 80 캜 from the viewpoint of obtaining the partial hydrolyzate in high yield. The reaction pressure is not limited. Normally, it can be carried out at normal pressure (atmospheric pressure). The progress of the reaction between water and the compound represented by the formula (1) can be monitored by sampling the reaction mixture, analyzing the sample by NMR or IR, or sampling the generated gas, if necessary.

본 발명의 조성물, 예를 들면, 부분 가수분해물 1 및 2를 포함한 조성물에서는, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 유기 아연 화합물에 대한 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 몰비는, 0.1을 넘고 5 이하의 비율로 첨가하는 것이, 3B족 원소의 첨가 효과가 적당히 발현한 IGZO 등의 산화물 반도체막 등을 얻는다는 관점에서 적당하다. 같은 관점에서, 상기 3B족 원소 화합물의 첨가량의 상한은, 바람직하게는 4.5, 더욱 바람직하게는 4, 더욱 바람직하게는 2.5, 더욱 바람직하게는 2, 특히 바람직하게는 0.95이다. 단, 부분 가수분해물 1에 대해서는, 유기 아연 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻고, 다시 상기 몰비로 3B족 원소 화합물을 첨가한다. 또, 부분 가수분해물 2에 대해서는, 상기 몰비로 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻는다.In the composition containing the composition of the present invention, for example, the partial hydrolyzate 1 and 2, the molar ratio of the organozinc compound represented by the formula 1 to the organozinc compound represented by the formula 2 or 3 is 3: , More than 0.1 and not more than 5 are suitable from the viewpoint of obtaining an oxide semiconductor film such as IGZO in which the effect of addition of the Group 3B element is adequately expressed. From the same viewpoint, the upper limit of the amount of the Group 3B element compound added is preferably 4.5, more preferably 4, still more preferably 2.5, still more preferably 2, still more preferably 0.95. For partial hydrolyzate 1, water is added to a solution containing an organic zinc compound to obtain a partial hydrolyzate, and then a Group 3B element compound is added at the above-mentioned molar ratio. With respect to the partial hydrolyzate 2, water is added to a solution containing the organozinc compound and the Group 3B element compound at the above-mentioned molar ratio to obtain a partial hydrolyzate.

앞에서 본 유기용매, 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물, 및 물 또는 물과의 혼합 용매는, 모든 관용의 방법에 따라서 반응 용기에 도입할 수 있다. 이들 반응 공정은 회분조작식, 반회분조작식, 연속 조작식 중 어느 하나라도 좋으며 특별히 제한은 없지만, 회분조작식이 바람직하다.The organic solvent, the organic zinc compound of Formula 1, and the mixed solvent with water or water can be introduced into the reaction vessel according to any conventional method. These reaction processes may be any one of a batch operation type, a semi-batch operation type and a continuous operation type, and there is no particular limitation, but a batch operation type is preferable.

상기 반응에 의해, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물과 상기 화학식 2 또는 (3)의 3B족 원소 화합물, 또는, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물은, 물에 의해 부분적으로 가수분해되고, 부분 가수분해물을 포함한 생성물을 얻을 수 있다. 화학식 1의 유기 아연 화합물이 디에틸아연인 경우, 물과의 반응에 의해 얻어지는 생성물에 대한 해석은 예로부터 실시되고 있지만, 보고에 의해 결과가 다르며, 생성물의 조성이 명확하게 특정되고 있는 것은 아니다. 또, 물의 첨가 몰비나 반응 시간 등에 의해서, 생성물의 조성은 변화할 수 있다.By the reaction, the organozinc compound of the formula (1) and the group 3B element compound of the formula (2) or (3) or the organozinc compound of the formula (1) are partially hydrolyzed by water and the partial hydrolyzate Products can be obtained. When the organozinc compound of formula (1) is diethyl zinc, the analysis of the product obtained by the reaction with water has been carried out from the past, but the results differ depending on the report, and the composition of the product is not clearly specified. Further, the composition of the product may vary depending on the addition mole ratio of water, the reaction time, and the like.

예를 들면, 부분 가수분해물 1, 2에 대해서는, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물이거나, 또는, p가 다른 복수 종류 화합물의 혼합물이라고 추정된다.For example, it is presumed that the partial hydrolyzate 1 or 2 is a compound represented by the following general formula (4), or a mixture of plural kinds of compounds having different p's.

Figure 112013043380859-pct00009
Figure 112013043380859-pct00009

(식 중, R1은 화학식 1에 있어서의 R1과 같고, p는 2∼20의 정수이다.)(Wherein, R 1 is the same as R 1 in Chemical Formula 1, p is an integer of 2-20.)

본 발명에서는, 생성물의 주성분은, 예를 들면, 부분 가수분해물 2에 대해서는, 하기 화학식 5 및 6으로 표시되는 구조 단위와 하기 화학식 7로 표시되는 구조 단위를 조합한 화합물이거나 또는 m이 다른 복수 종류의 화합물의 혼합물이다고 추측된다.In the present invention, the main component of the product is, for example, the compound obtained by combining the structural unit represented by the following general formulas (5) and (6) and the structural unit represented by the following general formula (7) for the partial hydrolyzate Lt; RTI ID = 0.0 > of a < / RTI >

Figure 112013043380859-pct00010
Figure 112013043380859-pct00010

Figure 112013043380859-pct00011
Figure 112013043380859-pct00011

(식 중, R1은 화학식 1에 있어서의 R1과 같고, M은 2∼20의 정수이다.)(Wherein, R 1 is the same as R 1 in Chemical Formula 1, M is an integer of 2-20.)

Figure 112013043380859-pct00012
Figure 112013043380859-pct00012

(식 중, M은 화학식 2 또는 3에 있어서의 M과 같고, Q는 화학식 2 또는 3에 있어서의 X, R2, R3, R4 중 어느 하나와 같고, M은 2∼20의 정수이다.)(Wherein M is the same as M in the formula (2) or (3), and Q is X, R 2 , R 3 , R 4 And M is an integer of 2 to 20.)

상기 유기 아연 화합물의 가수분해 시에, 상기 3B족 원소 화합물을 공존시키지 않은 부분 가수분해물 1의 경우, 반응 종료 후, 3B족 원소 화합물, 예를 들면, 상기 화학식(2) 또는 (3)의 3B족 화합물을 첨가함으로써 조성물을 제조할 수 있다. 상기 3B족 원소 화합물의 첨가량은, 전술한 바와 같이, 상기 유기 아연 화합물의 첨가량에 대해서 0.1을 넘고 5 이하의 비율로 첨가하는 것이 적당하다.In the case of the partial hydrolyzate 1 in which the Group 3B element compound is not coexisted during the hydrolysis of the organic zinc compound, a Group 3B element compound such as 3B of the formula (2) or (3) The composition can be prepared by adding a group-III compound. As described above, the addition amount of the Group 3B element compound is preferably 0.1 to 5, and more preferably 5 or less based on the amount of the organic zinc compound added.

본 발명의 조성물을 이용하는 것으로, In, Ga 및 Zn의 산화물(IGZO)로 이루어진 산화물 반도체 막의 형성이 가능하다. By using the composition of the present invention, it is possible to form an oxide semiconductor film made of oxide (IGZO) of In, Ga and Zn.

상기 IGZO의 성막을 목적으로 한 조성물은, 아연 및 3B족 원소로서 Ga, In을 조성물 중에 필수로서 포함하는 것이다. 즉, 본 발명의 조성물은 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물 및 부분 가수분해물을 포함한 생성물을 이용해 Zn의 사용을 필수로 하고, 또한, 3B족 화합물, 예를 들면, 상기 화학식 2 및/또는 3의 3B족 화합물에 대하고, 3B족 원소로서 In 및 Ga의 2 성분의 공존으로의 사용을 필수로 하는 것을 포함한다. 그 조성의 비율은 소망한 IGZO의 조성이 되도록 Zn, In, Ga의 몰비를 조정하는 것이 가능하다. 이 몰비는, InGaZnO4, In2Ga2ZnO7, InGaZn5O8 등, InGaO3(ZnO)m (m=1∼20의 정수)가 보고되어 있는 IGZO의 일반적인 조성이나 이들 산소 결손 화합물 등을 얻을 수 있도록 조제가 가능하고, 그 외 조성비도 정수비에 한정하지 않고, 각 원소의 첨가량을 조제하는 것으로 임의의 조성의 것을 조제가 가능하다.The composition for forming the IGZO film contains Ga and In as essential elements in the composition, as zinc and Group 3B elements. That is, the composition of the present invention makes it necessary to use Zn by using a product containing the organic zinc compound and the partial hydrolyzate of Formula 1, and further, it is necessary to use a 3B group compound such as 3B of Formula 2 and / Group compound, the use of the two components of In and Ga as a group 3B element is essential. It is possible to adjust the molar ratio of Zn, In, and Ga such that the composition ratio is the composition of the desired IGZO. The molar ratio of InGaZnO 4 , In 2 Ga 2 ZnO 7 , InGaZn 5 O 8 (M = an integer of 1 to 20), such as InGaO 3 (ZnO) m (m is an integer of 1 to 20), etc., and oxygen deficient compounds, and the other composition ratios are not limited to the constant ratios , It is possible to prepare an arbitrary composition by adjusting the addition amount of each element.

특히 본 발명의 조성물은, 전술한 바와 같이 조제된 아연을 포함한 화합물로서 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 디에틸아연 등의 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해서 얻어지는 생성물을 이용할 수 있다. 이 첨가는, 조성물을 가수분해하는 것으로, 유기 아연 화합물 및 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해서 얻어진 생성물에 결합하고 있는 알킬기 R1(여기서, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기)로부터 주로 생성하는 탄화수소 R1H의 동정, 정량에 의해 확인된다. 예를 들면, 디에틸아연의 경우, 가수분해에 의해 생성하는 가스의 주성분은 에탄이 된다.In particular, the composition of the present invention can be used as a compound containing zinc prepared as described above, which is obtained by partial hydrolysis of an organic zinc compound represented by the following formula (1) and an organic zinc compound such as diethyl zinc have. This addition is a hydrolysis of the composition in which the alkyl group R 1 bonded to the product obtained by partial hydrolysis of an organozinc compound and an organozinc compound with water, wherein R 1 is a linear or branched alkyl groups) Identification of hydrocarbon R 1 H, mainly generated from, is confirmed by the amount. For example, in the case of diethylzinc, the main component of the gas produced by hydrolysis is ethane.

또한, 이 유기 아연 화합물 및 유기 아연 화합물과 물과의 부분 가수분해에 의해 얻어진 생성물에 결합하고 있는 알킬기 R1(여기서, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기)는, 공존하는 3B족 원소 화합물의 화학식(2)에 나타나는 R2, R3, R4(R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기)와의 교환 반응에 의해도 생성하는 경우가 있다.Further, the alkyl group R 1 (wherein R 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms) bonded to the product obtained by the partial hydrolysis of the organic zinc compound and the organic zinc compound with water is a 3B (2), R 2 , R 3 and R 4 (wherein R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen or a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms) represented by the formula .

가수분해 반응 종료 후, 예를 들면, 여과, 농축, 추출, 컬럼 크로마토그래피 등의 일반적인 방법에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 또, 가수분해 반응 종료 후에 3B족 원소 화합물을 첨가하는 경우에는, 여과에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 반응 생성물 중에, 원료인 화학식 1의 유기 아연 화합물이나 화학식 2, 3의 3B족 원소 화합물이 잔존하는 경우에는, 상기 방법으로 회수할 수도 있고, 회수하는 것이 바람직하다.After completion of the hydrolysis reaction, a part or the whole of the product can be recovered and purified by a general method such as filtration, concentration, extraction, or column chromatography. When a Group 3B element compound is added after completion of the hydrolysis reaction, a part or all of the product can be recovered and purified by filtration. When the organic zinc compound of the formula (1) or the group 3B element compound of the formula (2) or (3) remains in the reaction product, the compound may be recovered or recovered by the above method.

상기 방법으로 조제한 용액은, 복합 산화물 박막 형성용의 도포용의 용액으로서 그대로 사용할 수 있다. 또는, 적당히 희석 또는 농축할 수도 있지만, 제조 공정을 간소화할 수 있다고 하는 관점에서는, 상기 방법으로 조제한 용액이, 그대로 산화 복합 산화물 형성용 도포용의 용액으로서 사용할 수 있는 농도인 것이 바람직하다.The solution prepared by the above method can be used as it is as a coating solution for forming a composite oxide thin film. Alternatively, it may be appropriately diluted or concentrated. However, from the viewpoint that the production process can be simplified, it is preferable that the solution prepared by the above method is a concentration that can be used as a solution for coating for forming an oxide complex oxide.

[복합 산화물 박막의 제조방법] [Production method of composite oxide thin film]

본 발명의 복합 산화물 박막의 제조방법은, 복합 산화물 박막 형성용 조성물을, 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고 이어서, 얻어진 도포막을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법이다. 도포를 예를 들면, 스핀 코트법, 딥 코트법 및 스프레이 열분해법으로 실시하는 경우에는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율으로서 또한 도전성을 갖는 복합 산화물 박막을 형성할 수 있다.The method for producing a composite oxide thin film of the present invention is a method for producing a composite oxide thin film which comprises applying a composition for forming a composite oxide thin film on a surface of a substrate under an inert gas atmosphere and then heating the obtained coating film at least once, A method for producing a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more. When the coating is performed by, for example, a spin coating method, a dip coating method, or a spray pyrolysis method, a composite oxide thin film having conductivity and an average transmittance of 80% or more with respect to visible light can be formed.

기판 표면으로의 도포는, 딥 코트법, 스핀 코트법, 스프레이 열분해법, 잉크젯법, 스크린 인쇄법 등의 관용 수단에 의해 실시할 수 있다.Application to the surface of the substrate can be carried out by conventional means such as dip coating method, spin coating method, spray pyrolysis method, ink jet method, and screen printing method.

조성물의 기판 표면으로의 도포는, 질소 등의 불활성 가스 분위기하에서, 공기 분위기하, 수증기를 많이 함유한 상대습도가 높은 공기 분위기하, 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 또는, 이들 혼합 가스 분위기 하 등 중 어느 하나의 분위기하, 또한 대기압 또는 가압하에서 실시할 수 있다.The composition is applied to the surface of the substrate under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen in an atmosphere of air containing a large amount of water vapor and a high relative humidity and in a reducing gas atmosphere such as hydrogen, Or in a mixed gas atmosphere thereof, under atmospheric pressure or under pressure.

스핀 코트법, 딥 코트법에 대해서는, 불활성 가스 분위기하에서 형성해도 되고, 또, 불활성 가스와 수증기를 혼합시키는 것으로 상대습도 2∼15%로 한 분위기 하에서 실시해도 된다.The spin coating method or the dip coating method may be carried out under an inert gas atmosphere or by mixing an inert gas and water vapor in an atmosphere having a relative humidity of 2 to 15%.

스프레이 열분해법은, 기판을 가열하면서 할 수 있는 방법이며, 이 때문에, 도포와 병행하여 용매를 건조할 수 있고, 조건에 따라서는, 용매 건조를 위한 가열이 불필요한 경우도 있다. 또한, 조건에 따라서는, 건조에 더하여 본 발명의 조성물의 복합 산화물로의 반응도 적어도 일부, 진행하는 경우도 있다. 이 때문에, 후속 공정인, 소정의 온도로의 가열에 의한 복합 산화물 박막 형성을 보다 용이하게 실시할 수 있는 경우도 있다. 기판의 가열 온도는, 예를 들면, 50∼550℃의 범위일 수 있다.The spray pyrolysis method is a method which can be carried out while heating the substrate. Therefore, the solvent can be dried in parallel with the application, and in some cases, heating for solvent drying is unnecessary. Depending on the conditions, the reaction of the composition of the present invention with the composite oxide may be at least partially proceeded in addition to the drying. For this reason, the composite oxide thin film can be formed more easily by heating to a predetermined temperature, which is a subsequent step. The heating temperature of the substrate may be, for example, in the range of 50 to 550 占 폚.

도 1에, 스프레이 열분해법으로 이용할 수 있는 스프레이 제막장치를 나타내었다. 도 중, 1은 도포액을 충전한 스프레이 보틀, 2는 기판 홀더, 3 스프레이 노즐, 4는 압력, 5는 기판, 6은 수증기 도입용 튜브를 나타낸다. 스프레이 도포는, 기판을 기판 홀더(2)에 설치하고, 필요에 의해 히터를 이용하여 소정의 온도까지 가열하고, 그 후, 소정의 분위기 중에서, 기판의 위쪽에 배치한 스프레이 노즐(3)로부터 압축한 불활성 가스와 도포액을 동시 공급하고, 도포액을 무화, 분무시키는 것으로 기판상에 복합 산화물 박막을 형성할 수 있다. 복합 산화물 박막은 스프레이 도포하는 것으로, 추가 가열 등 하는 것 없이 형성된다.Fig. 1 shows a spray-coating apparatus usable by spray pyrolysis. In the figure, reference numeral 1 denotes a spray bottle filled with a coating liquid, 2 denotes a substrate holder, 3 denotes a spray nozzle, 4 denotes a pressure, 5 denotes a substrate, and 6 denotes a tube for introducing water vapor. In the spray application, the substrate is placed on the substrate holder 2, heated to a predetermined temperature using a heater if necessary, and thereafter compressed in a predetermined atmosphere from the spray nozzle 3 disposed above the substrate A composite oxide thin film can be formed on a substrate by simultaneously supplying an inert gas and a coating liquid and atomizing and spraying the coating liquid. The composite oxide thin film is formed by spray application without additional heating or the like.

도포액의 스프레이 도포는, 도포액을 스프레이 노즐에서 액체방울의 크기가 1∼15㎛의 범위가 되도록 토출하고, 또한, 스프레이 노즐과 기판과의 거리를 50㎝ 이내로서 실시하는 것이, 양호한 막특성을 갖는 복합 산화물 박막을 제조할 수 있다는 관점에서 바람직하다.Spraying of the coating liquid is carried out by discharging the coating liquid so that the size of the liquid droplets is in the range of 1 to 15 mu m in the spray nozzle and further performing the distance within 50 cm between the spray nozzle and the substrate, Is preferable from the viewpoint of being able to produce a composite oxide thin film.

기판으로의 부착성, 용매의 증발의 용이성 등을 고려하면, 스프레이 노즐에서 토출되는 액체방울의 크기에 대해서는, 모든 액체방울의 크기가 1∼30㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다. 액체방울의 크기는, 더욱 바람직하게는 3∼20㎛의 범위에 있다.Considering the adhesion to the substrate and the ease of evaporation of the solvent, it is preferable that the size of all liquid droplets ejected from the spray nozzle is in the range of 1 to 30 mu m. The size of the liquid droplet is more preferably in the range of 3 to 20 占 퐉.

스프레이 노즐로부터 기판에 도달하기까지 용매가 약간 증발하여 액체방울의 크기가 감소하는 것 등을 고려하면, 스프레이 노즐과 기판과의 거리는 50㎝ 이내인 것이 바람직하다. 스프레이 노즐과 기판과의 거리는 복합 산화물 박막의 형성을 양호하게 할 수 있다는 관점에서 바람직하게는 2∼40㎝의 범위이다.The distance between the spray nozzle and the substrate is preferably within 50 cm, considering that the solvent evaporates slightly from the spray nozzle until reaching the substrate and the size of the droplet decreases. The distance between the spray nozzle and the substrate is preferably in the range of 2 to 40 cm from the viewpoint of enabling formation of the composite oxide thin film.

스프레이 열분해법에서는, 불활성 가스 분위기하에서 수증기 도입용 튜브(6)로부터 수증기를 도입하여 조성물의 분해를 촉진하는 것이, 체적 저항율이 보다 낮은 복합 산화물 박막을 형성한다는 관점에서 바람직하다. 예를 들면, 수증기의 도입량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연 및 3B족 원소의 합계량에 대한 몰비로 0.05∼5인 것이 바람직하고, 투명도가 높은 복합 산화물 박막을 얻는다는 관점에서, 0.1∼3인 것이 더욱 바람직하다.In the spray pyrolysis method, it is preferable from the viewpoint of forming a composite oxide thin film having a lower volume resistivity by promoting decomposition of the composition by introducing water vapor from the water vapor introduction tube 6 in an inert gas atmosphere. For example, the introduction amount of water vapor is preferably 0.05 to 5 in terms of a molar ratio with respect to the total amount of zinc and 3B group elements in the supplied composition, and from the viewpoint of obtaining a composite oxide thin film having high transparency, More preferable.

수증기의 도입 방법은, 모든 관용의 방법에 따라서 복합 산화물 박막 제조 장치에 도입할 수 있다. 수증기와 조성물은 가열된 기판 부근에서 반응하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 물을 불활성 가스로 버블링함으로써 제작된 수증기를 함유하는 불활성 가스가 가열된 기판 부근에 관에서 도입하는 것을 들 수 있다.The method of introducing water vapor can be introduced into a composite oxide thin film production apparatus according to all common methods. The water vapor and the composition are preferably reacted in the vicinity of the heated substrate, and for example, an inert gas containing water vapor produced by bubbling water with an inert gas is introduced into the vicinity of the heated substrate from the tube.

기판 표면에 도포액을 도포한 후, 필요에 의해 기판을 소정의 온도로 하고, 용매를 건조한 후, 소정의 온도로 가열함으로써, 복합 산화물 박막을 형성시킨다.After coating the coating liquid on the substrate surface, if necessary, the substrate is heated to a predetermined temperature, the solvent is dried and then heated to a predetermined temperature to form a composite oxide thin film.

용매를 건조하는 온도는, 예를 들면, 20∼200℃의 범위일 수 있고, 공존하는 유기용매의 종류에 따라 적시 설정할 수 있다. 용매 건조 후의 복합 산화물 형성을 위한 가열 온도는 예를 들면, 50∼550℃의 범위이며, 바람직하게는 50∼500℃의 범위이다. 용매 건조 온도와 그 후의 복합 산화물 형성을 위한 가열 온도를 동일하게 하고, 용매 건조와 복합 산화물 형성을 동시에 실시하는 것도 가능하다.The temperature at which the solvent is dried may be, for example, in the range of 20 to 200 占 폚, and may be set in a timely manner depending on the kind of coexisting organic solvent. The heating temperature for forming the complex oxide after solvent drying is, for example, in the range of 50 to 550 占 폚, preferably in the range of 50 to 500 占 폚. It is also possible to perform the solvent drying and the complex oxide formation at the same time by setting the solvent drying temperature to the same heating temperature for forming the complex oxide thereafter.

필요에 따라, 다시 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 수소, 아르곤, 산소 등의 플라스마 분위기하에서, 상기 가열을 실시하는 것으로 산화아연의 형성을 촉진, 또는, 결정성을 향상시키는 것도 가능하다. 복합 산화물 박막의 막 두께에는 특별히 제한은 없지만, 실용적으로는 0.05∼2㎛의 범위인 것이 바람직하다. 상기 제조방법에 의하면, 스프레이 열분해법 이외의 경우, 상기 도포(건조) 가열을 1회 이상 반복하는 것으로, 상기 범위의 막 두께의 박막을 적당 제조할 수 있다.If necessary, the above heating is carried out in an atmosphere of an oxidizing gas such as oxygen under a reducing gas atmosphere such as hydrogen in a plasma atmosphere of hydrogen, argon, oxygen, or the like to promote the formation of zinc oxide, It is also possible to improve. The thickness of the composite oxide thin film is not particularly limited, but it is preferably in the range of 0.05 to 2 탆 in practical use. According to the above manufacturing method, in the case other than the spray pyrolysis method, the coating (drying) heating is repeated one or more times, so that a thin film having the film thickness within the above range can be suitably manufactured.

상기 제조방법에 의해 형성되는 복합 산화물 박막은, 도포 방법 및 그 후의 건조 조건이나 가열 조건에 의해 변화한다. 체적 저항율은 단위 체적당의 저항이며, 표면 저항과 막 두께를 곱하는 것으로 구할 수 있다. 표면 저항은 예를 들면 4탐침법에 의해, 막 두께는 예를 들면 SEM 측정, 촉침식 단차 막두께계 등에 의해 측정된다. 체적 저항율은, 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열에 의한 복합 산화물의 생성의 정도에 의해 변화(증대)하므로, 박막의 체적 저항율이 원하는 저항값이 되도록 고려하여 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열 조건(온도 및 시간)을 설정하는 것이 바람직하다.The composite oxide thin film formed by the above production method varies depending on the application method and subsequent drying conditions and heating conditions. The volume resistivity is the resistance per unit volume, which can be obtained by multiplying the surface resistance by the film thickness. The surface resistance is measured by, for example, the 4-probe method, and the film thickness is measured by, for example, SEM measurement, a stylus type step film thickness meter or the like. Since the volume resistivity changes (increases) by the degree of formation of the composite oxide upon application of the spray or after application, the volume resistivity is preferably controlled so that the volume resistivity of the thin film becomes a desired resistance value. Time) is preferably set.

상기 제조방법에 의해 형성되는 복합 산화물 박막은, 바람직하게는 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 것이며, 더욱 바람직하게는 가시광선에 대해서 85% 이상의 평균 투과율을 갖는다. 「가시광선에 대한 평균 투과율」은 이하와 같이 정의되며, 또한 측정된다. 가시광선에 대한 평균 투과율은, 380∼780㎚의 범위의 광선의 투과율의 평균을 말하며, 자외 가시 분광 광도계에 의해 측정된다. 또한, 가시광선에 대한 평균 투과율은, 550㎚의 가시광선의 투과율을 제시하는 것에 의해서도 표현할 수 있다. 가시광선에 대한 투과율은, 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열에 의한 산화아연의 생성의 정도에 의해 변화(증대)하므로, 박막의 가시광선에 대한 투과율이 80% 이상이 되도록 고려하고 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열 조건(온도 및 시간)을 설정하는 것이 바람직하다.The composite oxide thin film formed by the above production method preferably has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, and more preferably has an average transmittance of 85% or more with respect to visible light. The " average transmittance to visible light " is defined as follows and is also measured. The average transmittance to visible light is the average of the transmittance of light in the range of 380 to 780 nm and is measured by an ultraviolet visible spectrophotometer. The average transmittance to visible light can also be expressed by showing the transmittance of visible light at 550 nm. The transmittance to visible light is changed (increased) by the degree of formation of zinc oxide upon application of the spray or after coating, so that the transmittance of the thin film to visible light is considered to be 80% or more, It is preferable to set the post-heating condition (temperature and time).

기판으로서 이용되는 것은, 예를 들면, 알칼리 유리, 무알칼리 유리, 투명기재 필름일 수 있어 투명기재 필름은 플라스틱 필름일 수 있다. 플라스틱 필름을 형성하는 폴리머에는, 폴리에스테르(예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리(메타)아크릴(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리 염화비닐리덴, 폴리에틸렌, 환상 폴리올레핀(COP), 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리우레탄, 트리아세테이트, 셀로판을 예시할 수 있다. 이들 중, PET, PEN, PC, P MMA가 바람직하다. 투명기재 필름은 폴리머의 종류에 의해서 무연신 필름이거나, 연신 필름이라도 된다. 예를 들면, 폴리에스테르필름, 예를 들면 PET 필름은, 통상, 2축 연신 필름이며, 또 PC 필름, 트리아세테이트 필름, 셀로판 필름 등은, 통상, 무연신 필름이다. 단, 이들 예시의 재료로 한정되려는 의도는 아니다. 이들 기판용 재료는 제1∼제3의 형태에서 공통으로 사용할 수 있다.The substrate to be used may be, for example, an alkali glass, an alkali-free glass, or a transparent base film, and the transparent base film may be a plastic film. Examples of the polymer forming the plastic film include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), poly (meth) acrylate (for example, polymethyl methacrylate (PMMA) (PC), polystyrene, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene, cyclic polyolefin (COP), ethylene-vinyl acetate copolymer, polyurethane, triacetate and cellophane. , PET, PEN, PC, and P MMA are preferable. The transparent base film may be a non-oriented film or a stretched film depending on the type of polymer. For example, a polyester film, for example, a PET film, And the PC film, the triacetate film, the cellophane film, and the like are usually lead-free films, but the present invention is not intended to be limited to these examples. It may be used at any of the three types.

[복합 산화물 박막의 용도] [Use of composite oxide thin film]

상기 방법에 의해 제작한 복합 산화물 박막은, 뛰어난 투명성과 이동도를 갖기 때문에 대전방지막, 자외선 차단 막, 투명 도전막 등으로서 사용할 수 있다. 대전방지막은, 예를 들면, 고체 전계 콘덴서, 화학 증폭계 레지스터, 유리창 등의 건축자재 등의 분야에 이용할 수 있다. 자외선 차단 막은, 예를 들면, 화상 표시장치의 전면 필터, 드라이브 레코더 등의 촬상 장치, 고압 방전 램프 등의 조명기구, 시계용 커버 유리, 유리창 등의 건축 자재 등의 분야에 이용할 수 있다. 또한, 투명 도전막은, 예를 들면, FPD, 저항막식 터치 패널 및 정전 용량식 터치 패널, 박막 실리콘 태양전지 및 화합물(CdTe, CIS)계 박막 태양전지, 색소 증감 태양전지, 유기계 박막 태양전지 등의 분야에 이용할 수 있다. 특히, In, Ga 및 Zn의 산화물(IGZO)로 이루어진 산화물 반도체막은 비결정성 Si막보다 이동도가 큰 것을 특징으로서 액정표시장치, 박막 전계 발광 표시장치 등의 스위칭 소자(박막 트랜지스터) 등으로의 분야로의 이용이 가능하다. 이 박막 트랜지스터(TFT) 등의 전계 효과형 트랜지스터는, 반도체 메모리 집적회로의 단위 전자소자, 고주파 신호 증폭 소자, 액정 구동용 소자 등으로서 널리 이용되고 있으며, 현재, 가장 많이 실용되고 있는 전자 디바이스이다. 단, 이들 분야로 한정되려는 의도는 아니다.The composite oxide thin film produced by the above method has excellent transparency and mobility and can therefore be used as an antistatic film, an ultraviolet ray blocking film, a transparent conductive film, and the like. The antistatic film can be used, for example, in the field of building materials such as solid electric field capacitors, chemical amplification resistors, and glass windows. The ultraviolet screening film can be used in, for example, fields such as a front filter of an image display apparatus, an imaging apparatus such as a drive recorder, a lighting apparatus such as a high-pressure discharge lamp, a building material such as a cover glass for a clock, Further, the transparent conductive film may be formed of a material such as an FPD, a resistive film touch panel, a capacitive touch panel, a thin film silicon solar cell, a compound (CdTe, CIS) thin film solar cell, It is available in the field. Particularly, an oxide semiconductor film made of an oxide (IGZO) of In, Ga and Zn has a higher mobility than that of an amorphous Si film and is used as a switching element (thin film transistor) in a liquid crystal display device, a thin film electroluminescence display device, Can be used. Such a field effect transistor such as a thin film transistor (TFT) is widely used as a unit electronic element, a high frequency signal amplifying element, a liquid crystal driving element, and the like of a semiconductor memory integrated circuit. However, it is not intended to be limited to these fields.

<본 발명의 제2 형태> ≪ Second embodiment of the present invention &

[산화아연 박막 제조용 조성물] [Composition for preparing zinc oxide thin film]

본 발명의 산화아연 박막 제조용 조성물(조성물 2A)은, 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하ㅁ며 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻을 수 있는 생성물(부분 가수분해물 1)을 포함하며, 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위이다.The composition for preparing a zinc oxide thin film of the present invention (Composition 2A) is prepared by adding water to a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the following formula (1) in an electron-donating organic solvent and at least partially hydrolyzing the organic zinc compound (Partial hydrolyzate 1), and the amount of the water added is in the range of from 0.05 or more to less than 0.4 in terms of the molar ratio with respect to the organic zinc compound.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

부분 가수분해물 1에서, 0.4 이상으로 물의 첨가량을 늘리고 가수분해도를 진행시켜도 가수분해 생성물을 얻을 수 있지만, 미반응의 반응성이 높은 디에틸아연의 잔존량이 적게 되어, 200℃ 이하 등에서의 저온에서 반응성을 얻을 수 없게 될 가능성이 있다.In the partial hydrolyzate 1, hydrolysis products can be obtained even if the amount of water added is increased to 0.4 or more and the degree of hydrolysis is advanced. However, the residual amount of diethylzinc having a high reactivity unreacted is small, and the reactivity at low temperatures There is a possibility that it can not be obtained.

[3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물] [Composition for preparing zinc oxide thin film doped with Group 3B element]

본 발명의 3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물(조성물 B 및 C)은, (i) 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물(부분 가수분해물 2)을 포함하거나, 또는 (ii) 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 첨가하여 얻어진 생성물(이하, 부분 가수분해물 3이라고 부르기도 함)을 포함한다. 부분 가수분해물 2를 포함한 조성물은 조성물 B이며, 부분 가수분해물 3을 포함한 조성물은 조성물 C이다.The compositions (compositions B and C) for preparing a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element of the present invention comprise (i) an organozinc compound represented by the following formula (1) and at least one of the Group 3B element compounds represented by the following formula (Partial hydrolyzate 2) obtained by at least partially hydrolyzing at least the above-mentioned organic zinc compound by adding water to a solution obtained by dissolving a species in an electron-donating organic solvent, or (ii) Water is added to a solution obtained by dissolving the organozinc compound in an electron donating organic solvent to at least partially hydrolyze the organozinc compound and then at least one species of the Group 3B element compound represented by the above Chemical Formula 2 or 3 (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 3). The composition containing partial hydrolyzate 2 is composition B and the composition including partial hydrolyzate 3 is composition C.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다) (Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00013
Figure 112013043380859-pct00013

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산, 또는, 아세틸아세토나이트기이며, L은 질소, 산소, 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen, or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

부분 가수분해물 2에서는, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 혼합 용액에 물을 첨가하므로, 상기 생성물은, 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 포함한다. 3B족 원소 화합물의 가수분해물은, 물의 첨가량 등에 따르지만, 부분 가수분해물일 수 있다. 또, 부분 가수분해물 3에서는, 유기 아연 화합물에 물을 첨가한 후에, 3B족 원소 화합물을 첨가하는 것부터, 물의 첨가량 등에 의하지만, 첨가한 물이 유기 아연 화합물의 가수분해에 소비된 후에 3B족 원소 화합물에 첨가되는 경우에는, 상기 생성물은, 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물은 포함하지 않는다. 3B족 원소 화합물은, 가수분해되지 않고, 원료인 채로 함유되거나, 또는, 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물이 갖는 유기기와 3B족 원소 화합물의 유기기(배위자)가 교환(배위자 교환)한 것이 될 가능성도 있다.In the partial hydrolyzate 2, water is added to a mixed solution of an organic zinc compound and a Group 3B element compound, so that the product generally includes a hydrolyzate of the above-mentioned Group 3B element compound. The hydrolyzate of the Group 3B element compound may be a partial hydrolyzate depending on the amount of water added and the like. In addition, in the partial hydrolyzate 3, water is added to the organozinc compound and then the Group 3B element compound is added. Therefore, although the added water is consumed for hydrolysis of the organozinc compound, the amount of the Group 3B element When added to a compound, the product usually does not include the hydrolyzate of the Group 3B element compound. The group 3B elemental compound is not hydrolyzed, is contained as a raw material, or the possibility that the organic group of the partial hydrolyzate of the organic zinc compound and the organic group (ligand) of the 3B group element are exchanged (ligand exchange) There is also.

상기 물의 첨가량은, 부분 가수분해물 2에서는, 상기 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 합계량에 대한 몰비를 0.05 이상∼0.4 미만의 범위로 한다. 또, 산화아연 박막 제조용 조성물이나 부분 가수분해물 3에 대해서는, 상기수의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비를 0.05 이상∼0.4 미만의 범위로 한다. 0.4 이상으로 물의 첨가량을 늘려 가수분해도를 진행시켜도 가수분해 생성물을 얻을 수 있지만, 미반응의 반응성이 높은 디에틸아연의 잔존량이 적게 되어, 200℃ 이하 등에서의 저온에서의 반응성을 얻을 수 없게 될 가능성이 있다.In the partial hydrolyzate 2, the molar ratio of the organic zinc compound to the total amount of the Group 3B element compound is set in the range of 0.05 or more to less than 0.4. For the composition for preparing a zinc oxide thin film or the partial hydrolyzate 3, the addition amount of the water is set to a range of 0.05 or more to less than 0.4 in terms of the organic zinc compound. The hydrolysis product can be obtained by increasing the addition amount of water by 0.4 or more and the degree of hydrolysis is increased. However, the residual amount of diethylzinc which is unreacted with high reactivity becomes small, and the possibility that reactivity at low temperature .

이하, 부분 가수분해물 1∼3에 대해 맞추어 설명한다.Hereinafter, the partial hydrolyzates 1 to 3 will be described.

전자 공여성 유기용매는, 부분 가수분해물 1에 대해서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 물에 대해서 용해성을 갖는 것이라면 좋고, 부분 가수분해물 2 및 3에 대해서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물, 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물 및 물에 대해서 용해성을 가지는 것이면 좋다. 이들 전자 공여성 유기용매의 예로서는, 1,2-디에톡시에탄이나 디에틸에테르, 디-n-프로필에테르, 디이소프로필에테르, 디부틸에테르, 테트라히드로퓨란, 디옥산, 글라임, 디글라임, 트리글라임 등의 에테르계 용매, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리페닐아민 등의 아민계 용매 등을 들 수 있다. 전자 공여성을 갖는 용매로서는, 1,2-디에톡시에탄, 테트라히드로퓨란, 디옥산이 바람직하다.The electron donating organic solvent may be any one having solubility in an organic zinc compound represented by Chemical Formula 1 and water for the partial hydrolyzate 1 and an organic zinc compound represented by Chemical Formula 1 for the partial hydrolyzate 2 and 3, It may be any compound which has solubility in the 3B group element compound represented by the general formula (2) or (3) and water. Examples of such electron-donating organic solvents include organic solvents such as 1,2-diethoxyethane, diethyl ether, di-n-propyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, Ether-based solvents such as triglyme, and amine-based solvents such as trimethylamine, triethylamine and triphenylamine. As a solvent having an electron donor, 1,2-diethoxyethane, tetrahydrofuran and dioxane are preferable.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물,The organozinc compound represented by Formula 1,

상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물은, 본 발명의 제1 형태에 있어서의 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물과 각각 동일하며, 본 발명의 제1 형태에 있어서의 설명을 참조.The Group 3B element compound represented by Formula 2 or 3 is the same as the organozinc compound represented by Formula 1 and the Group 3B element compound represented by Formula 2 or 3 in the first embodiment of the present invention, See the description in the first aspect of the present invention.

본 발명의 조성물(부분 가수분해물 2 및 3)에서는, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 유기 아연 화합물에 대한 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 몰비가 0.005∼0.3의 비율로 첨가한다. 3B족 원소 화합물의 첨가량이 너무 많아지면, 불순물로서 막 특성을 열화시키는 경향이 있기 때문에, 0.005∼0.1의 비율로 하는 것이 바람직하다. 단, 부분 가수분해물 2에서는, 상기 몰비로 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻는다. 또, 부분 가수분해물 3에서는, 유기 아연 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻고, 다시 상기 몰비로 3B족 원소 화합물을 첨가한다.In the compositions (partial hydrolysates 2 and 3) of the present invention, the molar ratio of the organozinc compound represented by Formula 1 to the organozinc compound represented by Formula 2 or 3 is preferably 0.005 to 0.3 . If the amount of the Group 3B element compound to be added is too large, it tends to deteriorate the film characteristics as impurities, so that the ratio is preferably 0.005 to 0.1. However, in the partial hydrolyzate 2, water is added to a solution containing the organozinc compound and the Group 3B element compound at the above-mentioned molar ratio to obtain a partial hydrolyzate. In the partial hydrolyzate 3, water is added to a solution containing an organic zinc compound to obtain a partial hydrolyzate, and then a Group 3B element compound is added at the above-mentioned molar ratio.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 상기 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 용매로의 용해성 등을 고려하여 적절히 결정되지만, 예를 들면, 0.1∼50 질량%의 범위로 하는 것이 적당하고, 1∼30 질량%의 범위가 바람직하다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물과 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 상기 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물과 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 합계량의 농도는, 용매로의 용해성 등을 고려하여 적절히 결정되지만, 예를 들면, 0.1∼50 질량%의 범위로 하는 것이 적당하다.The concentration of the compound represented by the formula (1) in the solution obtained by dissolving the compound represented by the formula (1) in the electron-donating organic solvent is appropriately determined in consideration of solubility in a solvent and the like, By mass to 50% by mass, and more preferably from 1% by mass to 30% by mass. The compound represented by the formula (1) and the compound represented by the formula (2) or (3) in the solution of the compound represented by the formula (1) and the compound of the group 3B element represented by the formula (2) The concentration of the total amount of the Group 3B element compound is appropriately determined in consideration of solubility in a solvent and the like, but is suitably in the range of, for example, 0.1 to 50 mass%.

상기 화학식 1의 유기 아연 화합물을 적어도 부분 가수분해한 후, 상기 화학식 2 또는 3의 3B원소 화합물을 첨가하는 경우(부분 가수분해물 3의 경우), 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 상기 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 용매로의 용해성 등을 고려하여 적절히 결정되지만, 예를 들면, 0.1∼50 질량%의 범위로 하는 것이 적당하다.When the organic zinc compound of Formula 1 is at least partially hydrolyzed and then the 3B element compound of Formula 2 or 3 is added (in the case of partial hydrolyzate 3), the compound of Formula 1 is reacted with the electron donating organic compound The concentration of the compound represented by the formula (1) in the solution dissolved in the solvent is suitably determined in consideration of the solubility in a solvent and the like, but is suitably in the range of, for example, 0.1 to 50 mass%.

물의 첨가는, 물을 다른 용매와 혼합하지 않고 실시하거나, 물을 다른 용매와 혼합한 후에 실시할 수도 있다. 물의 첨가는, 반응의 규모에도 따르지만, 예를 들면, 60초∼10시간의 사이의 시간을 걸쳐 실시할 수 있다. 생성물의 수율이 양호하다는 관점에서, 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물에 물을 적하함으로써 첨가하는 것이 바람직하다. 물의 첨가는, 화학식 1로 표시되는 화합물과 전자 공여성 유기용매와의 용액을 교반하지 않고(정치한 상태로) 또는 교반하면서 실시할 수 있다. 첨가시의 온도는, -90∼150℃의 사이의 임의의 온도를 선택할 수 있다. -15∼30℃인 것이 물과 유기 아연 화합물의 반응성이라는 관점에서 바람직하다.The addition of water may be carried out without mixing water with another solvent or after mixing water with another solvent. The addition of water may depend on the scale of the reaction, but may be carried out over a period of, for example, 60 seconds to 10 hours. From the viewpoint that the yield of the product is good, it is preferable to add water by dropwise adding the organic zinc compound of the formula (1) as raw material. The addition of water can be carried out without stirring (in a stationary state) or with stirring a solution of the compound represented by the general formula (1) and the electron-donating organic solvent. The temperature at the time of the addition may be any temperature between -90 and 150 캜. -15 to 30 캜 is preferable in view of the reactivity of water and the organic zinc compound.

물 첨가 후에, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과 화학식 2 또는 3으로 표시되는 화합물, 또는, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응을 진행시키기 위해서, 예를 들면, 1분부터 48시간, 교반하지 않고(정치한 상태로) 두는지, 또는 교반한다. 반응 온도에서는, -90∼150℃의 사이의 임의의 온도로 반응시킬 수 있다. 5∼80℃인 것이 부분 가수분해물을 고수율로 얻는다는 관점에서 바람직하다. 반응 압력은 제한되지 않는다. 통상은, 상압(대기압)으로 실시할 수 있다. 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응의 진행은, 필요에 의해, 반응 혼합물을 샘플링하고, 샘플을 NMR 또는 IR 등으로 분석, 또는, 발생하는 가스를 샘플링함으로써 모니터링 할 수 있다.After the addition of water, the reaction of water with the compound represented by the formula (1) and the compound represented by the formula (2) or (3) or the reaction between water and the compound represented by the formula (1) Stir without stirring (in a stationary state) or stir. At the reaction temperature, the reaction can be carried out at any temperature between -90 and 150 ° C. And the temperature is preferably 5 to 80 DEG C from the viewpoint of obtaining the partial hydrolyzate at a high yield. The reaction pressure is not limited. Normally, it can be carried out at normal pressure (atmospheric pressure). The progress of the reaction between water and the compound represented by the formula (1) can be monitored by sampling the reaction mixture, analyzing the sample by NMR or IR, or sampling the generated gas, if necessary.

상기 유기용매, 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물, 그리고 물은 모든 관용의 방법에 따라서 반응 용기에 도입할 수 있고, 용매와의 혼합물으로서도 도입할 수 있다. 이들 반응 공정은 회분조작식, 반회분조작식, 연속 조작식의 중 어느 하나라도 되며, 특별히 제한은 없지만, 회분조작식이 바람직하다.The organic solvent, the organic zinc compound of Formula 1 as a raw material, and water can be introduced into a reaction vessel according to all common methods, and can also be introduced as a mixture with a solvent. These reaction processes may be any one of a batch operation type, a semi-batch operation type, and a continuous operation type, and there is no particular limitation, but a batch operation type is preferable.

상기 반응에 의해, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물과 상기 화학식 2 또는 3의 3B족 원소 화합물, 또는, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물은, 물에 의해 적어도 부분적으로 가수분해되고, 부분 가수분해물을 포함한 생성물을 얻을 수 있다. 본 발명에서는, 생성물의 주성분은, 부분 가수분해물 2에 대해서는, 본 발명의 제1 형태의 설명에서 나타낸 화학식 5 및 6으로 표시되는 구조 단위와 화학식 7로 표시되는 구조 단위를 조합한 화합물이거나, 또는 화학식 6의 m이 다른 복수 종류의 화합물의 혼합물이다.According to the above reaction, the organozinc compound of Formula 1 and the Group 3B element compound of Formula 2 or 3 or the organozinc compound of Formula 1 are at least partially hydrolyzed by water, and the partial hydrolyzate The product can be obtained. In the present invention, the main component of the product is a compound obtained by combining the structural units represented by the formulas (5) and (6) shown in the description of the first embodiment of the present invention with the structural unit represented by the formula (7) And m in formula (6) is a mixture of plural kinds of compounds different from each other.

산화아연 박막 제조용 조성물에 있어서의 부분 가수분해물 1이나 부분 가수분해물 3에서는, 본 발명의 제1 형태의 설명에서 나타낸 화학식 4로 표시되는 화합물이거나, 또는, 화학식 4의 p가 다른 복수 종류 화합물의 혼합물이라고 추정된다.The partial hydrolyzate 1 or the partial hydrolyzate 3 in the composition for preparing a zinc oxide thin film may be a compound represented by the formula 4 shown in the explanation of the first aspect of the present invention or a mixture of plural kinds of compounds having different p in the formula 4 .

3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물에서는, 상기 유기 아연 화합물의 가수분해 시에, 상기 3B족 원소 화합물을 공존시키지 않은 경우, 반응 종료 후, 상기 화학식 2 또는 3의 3B족 화합물을 첨가함으로써 조성물을 제조한다. 상기 3B족 원소 화합물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물의 첨가량에 대해서 0.005∼0.3이다. 3B족 원소 화합물의 첨가 효과를 확실히 얻을 수 있다는 관점, 및 첨가량이 많아지면 불순물로서 막 특성을 열화시키는 경향이 있기 때문에, 0.005∼0.1이 특히 바람직하다.In the composition for preparing a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element, when the above-mentioned Group 3B element compound is not coexisted during the hydrolysis of the organic zinc compound, after the completion of the reaction, the 3B group compound of the above formula 2 or 3 is added A composition is prepared. The amount of the Group 3B element compound added is 0.005 to 0.3 based on the amount of the organic zinc compound added. From the viewpoint that the effect of addition of the Group 3B element compound can be reliably obtained, and since the amount of the added amount tends to deteriorate the film characteristics as impurities, it is particularly preferably 0.005 to 0.1.

가수분해 반응 종료 후, 예를 들면, 여과, 농축, 추출, 컬럼 크로마토그래피 등의 일반적인 방법에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 또, 가수분해 반응 종료 후에 3B족 원소 화합물을 첨가하는 경우에는, 여과에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 반응 생성물 중에, 원료인 화학식 1의 유기 아연 화합물이 잔존하는 경우에는, 상기 방법으로 회수할 수도 있다.After completion of the hydrolysis reaction, a part or the whole of the product can be recovered and purified by a general method such as filtration, concentration, extraction, or column chromatography. When a Group 3B element compound is added after completion of the hydrolysis reaction, a part or all of the product can be recovered and purified by filtration. When the organic zinc compound of the formula (1) remains in the reaction product, it may be recovered by the above-mentioned method.

상기 방법으로 전자 공여성 유기용매로부터 분리하여 회수한 조성물은, 반응에 사용한 전자 공여성 유기용매와 다른 박막 형성용 유기용매에 용해하여 도포용 용액으로 할 수도 있다. 또, 전자 공여성 유기용매를 분리하지 않고 반응 생성 혼합물을 그대로, 또는 적당 농도를 조정하여 도포용의 용액으로 할 수도 있다.The composition recovered from the electron-donating organic solvent by the above-described method may be dissolved in an organic solvent for forming a thin film other than the electron-donating organic solvent used for the reaction to prepare a coating solution. Alternatively, the reaction mixture may be left as it is or without being separated from the electron-donating organic solvent, or may be made into a coating solution by adjusting the concentration.

상기 박막 형성용 유기용매의 예로서는, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 석유 에테르 등의 지방족 탄화수소계 용매, 벤젠, 톨루엔, 에틸 벤젠, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매, 디에틸에테르, 디이소프로필 에테르, 글라임, 디글라임, 트리글라임, 디옥산, 테트라히드로퓨란 등의 에테르계 용매, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리페닐아민 등의 아민계 용매 등을 들 수 있다. 또, 이들은 단독으로 사용할 뿐만 아니라, 2종류 이상을 혼합하여 이용하는 것도 가능하다. 상기 반응 생성물에 포함되는 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물을 포함한 반응 생성물의 용해성, 및, 유기용매 자신의 휘발성 등을 고려하면, 박막 형성용 유기용매로서는, 1,2-디에톡시에탄, 1,4-디옥산, 메틸모노글라임, 에틸모노글라임, 메틸디글라임이 바람직하다. Examples of the organic solvent for forming a thin film include aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane and petroleum ether, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, diethylether, diisopropylether , Ether solvents such as glyme, diglyme, triglyme, dioxane and tetrahydrofuran, amine solvents such as trimethylamine, triethylamine and triphenylamine. They may be used alone or in combination of two or more. Considering the solubility of the reaction product including the partial hydrolyzate of the organic zinc compound contained in the reaction product and the volatility of the organic solvent itself, examples of the organic solvent for forming the thin film include 1,2-diethoxyethane, 1,4 - dioxane, methyl monoglyme, ethyl monoglyme and methyl diglyme are preferable.

산화아연 박막 형성용 조성물이나 3B족 원소를 도프한 산화아연 박막 제조용 조성물의 고형분 농도는 1∼30 질량%의 범위를 임의로 선택할 수 있다. 농도가 높으면 높을수록 적은 도포 회수로 박막을 제조할 수 있지만, 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물을 포함한 반응 생성물의 용해도, 투명한 산화아연 박막의 형성의 용이함을 고려하면 1∼12 질량%가 바람직하다.The solid concentration of the composition for forming a zinc oxide thin film or the composition for preparing a zinc oxide thin film doped with a Group 3B element may be arbitrarily selected within a range of 1 to 30 mass%. The higher the concentration is, the thinner can be produced with a smaller number of application, but it is preferably 1 to 12 mass% in consideration of the solubility of the reaction product including the partial hydrolyzate of the organic zinc compound and the ease of formation of the transparent zinc oxide thin film.

[산화아연 박막의 제조방법] [Manufacturing method of zinc oxide thin film]

본 발명의 산화아연 박막의 제조방법은, 상기 본 발명의 산화아연 박막 형성용 조성물 2A∼2C 중 어느 하나를 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어진 도포막을 300℃ 이하의 온도로 가열하여 산화아연 박막을 형성하는 것을 포함한다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 제조방법에서는, 불활성 가스 분위기 하, 기판 표면에 상기 조성물 2A∼2C 중 어느 하나를 도포하고, 이어서, 얻어진 도포물을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한다. 도포 및 얻어진 도포물의 가열 조작은, 도전성 등 원하는 물성을 얻기 위해서 필요한 회수를 적절히 실시할 수 있지만, 바람직하게는 1회∼50회, 보다 바람직하게는 1회∼30회, 더욱 바람직하게는 1회∼10회 등의 범위로 적절히 실시할 수 있다.The method for producing a zinc oxide thin film of the present invention is characterized in that any one of the zinc oxide thin film forming compositions 2A to 2C of the present invention is applied to the surface of the substrate and then the obtained coated film is heated to 300 DEG C or less, Lt; / RTI > More specifically, the production method of the present invention includes a step of applying any one of the compositions 2A to 2C to the surface of a substrate in an inert gas atmosphere, and subsequently conducting an operation of heating the obtained coating at least once . The application and the heating operation of the obtained coating material can be appropriately carried out in order to obtain desired physical properties such as conductivity, but it is preferably 1 to 50 times, more preferably 1 to 30 times, more preferably 1 time To 10 times, and so on.

기판 표면으로의 도포는, 딥 코트법, 스핀 코트법, 스프레이 열분해법, 잉크젯법, 스크린 인쇄법 등의 관용 수단에 의해 실시할 수 있다. 스프레이 열분해법은, 기판을 가열하면서 할 수 있는 방법이며, 이 때문에, 도포와 병행하여 용매를 건조할 수 있고, 조건에 따라서는 용매 건조를 위한 가열이 불필요한 경우도 있다. 또한, 조건에 따라서 건조에 더하여 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물의 산화아연으로의 반응도 적어도 일부, 진행하는 경우도 있다. 이 때문에, 후속 공정인, 소정의 온도로의 가열에 의한 산화아연 박막 형성을 보다 용이하게 실시할 수 있는 경우도 있다. 스프레이 열분해법은, 예를 들면, 도 1에 나타내는 장치를 이용하여 실시할 수 있고, 기판의 가열 온도는, 예를 들면, 50∼250℃의 범위일 수 있다.Application to the surface of the substrate can be carried out by conventional means such as dip coating method, spin coating method, spray pyrolysis method, ink jet method, and screen printing method. The spray pyrolysis method is a method which can be carried out while heating the substrate. Therefore, the solvent can be dried in parallel with the application, and in some cases, heating for solvent drying is not required in some cases. Depending on the conditions, the reaction of the partial hydrolyzate of the organic zinc compound to zinc oxide may proceed at least in part in addition to the drying. For this reason, the zinc oxide thin film can be formed more easily by heating to a predetermined temperature, which is a subsequent step. The spray pyrolysis method can be carried out using, for example, the apparatus shown in Fig. 1, and the heating temperature of the substrate can be, for example, in the range of 50 to 250 캜.

조성물의 기판 표면으로의 도포는, 질소 등의 불활성 가스 분위기하에서, 공기 분위기하, 수증기를 많이 함유한 상대습도가 높은 공기 분위기하, 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 또는, 이들 혼합 가스 분위기 하등의 몇 개의 분위기하, 또는 대기압 또는 가압하에서 실시할 수 있다. 본 발명의 조성물에 포함되는 생성물은, 분위기 중의 수분과 반응해 서서히 분해하는 것부터, 불활성 가스 분위기하에서 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 방법에 있어서의 도포는, 감압하에서도 실시할 수 있지만, 대기압으로 실시하는 것이 장치상도 간편하고 바람직하다.The composition is applied to the surface of the substrate under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen in an atmosphere of air containing a large amount of water vapor and a high relative humidity and in a reducing gas atmosphere such as hydrogen, Or under several atmospheres under these mixed gas atmosphere, or under atmospheric pressure or pressurization. Since the product contained in the composition of the present invention reacts with moisture in the atmosphere and slowly decomposes, it is preferable to carry out the reaction in an inert gas atmosphere. The application in the method of the present invention can be carried out under reduced pressure, but it is also preferable that the application is carried out at atmospheric pressure on the apparatus.

기판 표면에 도포액을 도포한 후, 필요에 의해 기판을 소정의 온도로 하여, 용매를 건조한 후, 소정의 온도로 가열함으로써 산화아연 박막을 형성시킨다.After the application liquid is coated on the surface of the substrate, the substrate is heated to a predetermined temperature as required, the solvent is dried, and the substrate is heated to a predetermined temperature to form a zinc oxide thin film.

용매를 건조하는 온도는, 예를 들면, 20∼200℃의 범위일 수 있고, 공존하는 유기용매의 종류에 따라 적시 설정할 수 있다. 용매 건조 후의 산화아연 형성을 위한 가열 온도는, 예를 들면, 20∼300℃의 범위이며, 바람직하게는 50∼250℃의 범위이며, 더욱 바람직하게는 100∼200℃의 범위이다. 용매 건조 온도와 그 후의 산화아연 형성을 위한 가열 온도를 동일하게 하여, 용매 건조와 산화아연 형성을 동시에 실시하는 것도 가능하다.The temperature at which the solvent is dried may be, for example, in the range of 20 to 200 占 폚, and may be set in a timely manner depending on the kind of coexisting organic solvent. The heating temperature for zinc oxide formation after solvent drying is, for example, in the range of 20 to 300 캜, preferably in the range of 50 to 250 캜, and more preferably in the range of 100 to 200 캜. It is also possible to simultaneously perform solvent drying and zinc oxide formation by making the solvent drying temperature and the subsequent heating temperature for forming zinc oxide the same.

필요에 따라서, 다시 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 수소, 아르곤, 산소 등의 플라스마 분위기하에서, 상기 가열을 실시하는 것으로 산화아연의 형성을 촉진, 또는, 결정성을 향상시키는 것도 가능하다. 산화아연 박막의 막 두께에는 특별히 제한은 없지만, 실용적으로는 0.05∼2㎛의 범위인 것이 바람직하다. 본 발명의 제조방법에 의하면, 상기 도포(건조) 가열을 1회 이상 반복하는 것으로, 상기 범위의 막 두께의 박막을 적당 제조할 수 있다.If necessary, the above heating is carried out in an atmosphere of an oxidizing gas such as oxygen in a reducing gas atmosphere such as hydrogen under a plasma atmosphere of hydrogen, argon, oxygen, or the like to promote the formation of zinc oxide, It is also possible to improve. The thickness of the zinc oxide thin film is not particularly limited, but it is preferably in the range of 0.05 to 2 탆 in practical use. According to the production method of the present invention, the coating (drying) heating is repeated one or more times to suitably produce a thin film having the above-mentioned film thickness.

이 제조방법에 의해 형성되는 산화아연 박막은, 바람직하게는 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 것이며, 보다 바람직하게는 가시광선에 대해서 85% 이상의 평균 투과율을 갖는다. 「가시광선에 대한 평균 투과율」은, 이하와 같이 정의되며 또한 측정된다. 가시광선에 대한 평균 투과율은 380∼780㎚의 범위의 광선의 투과율의 평균을 말하며, 자외 가시 분광 광도계에 의해 측정된다. 또한, 가시광선에 대한 평균 투과율은, 550㎚의 가시광선의 투과율을 제시하는 것에 의해서도 표현할 수 있다. 가시광선에 대한 투과율은, 스프레이 도포시, 또는, 도포 후의 가열에 의한 산화아연의 생성의 정도에 의해 변화(증대)하므로, 박막의 가시광선에 대한 투과율이 80% 이상이 되도록 고려하여 스프레이 도포시, 또는, 도포 후의 가열 조건(온도 및 시간)을 설정하는 것이 바람직하다.The zinc oxide thin film formed by this production method preferably has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, and more preferably has an average transmittance of 85% or more with respect to visible light. The " average transmittance to visible light " is defined and measured as follows. The average transmittance for visible light is the average of the transmittance of light in the range of 380 to 780 nm and is measured by an ultraviolet visible spectrophotometer. The average transmittance to visible light can also be expressed by showing the transmittance of visible light at 550 nm. Since the transmittance to visible light changes (increases) with the application of the spray or with the degree of formation of zinc oxide by heating after coating, the transmittance of the thin film to visible light is preferably 80% or more, , Or the heating condition (temperature and time) after coating is preferably set.

또한, 이 제조방법에 의해 형성되는 도프된 산화아연 박막은, 3B족 원소를 도프한 것이기 때문에, 다시 성막 방법을 익힘으로써, 저저항인 막을 얻을 수 있을 가능성이 커진다.Further, since the doped zinc oxide thin film formed by this manufacturing method is doped with a Group 3B element, the possibility of obtaining a low resistance film is increased by learning the film forming method again.

상기 제조방법에서 기판으로서 이용되는 재료는, 본 발명의 제1 형태에서 든 재료일 수 있다.The material used as the substrate in the above production method may be the material in the first aspect of the present invention.

<본 발명 제3 형태> ≪ Third embodiment of the present invention &

[산화아연 박막 제조용 조성물] [Composition for preparing zinc oxide thin film]

본 발명의 산화아연 박막 제조용 조성물은, 이하의 (i)∼(v)에 나타내는 5개의 형태를 포함한다.The composition for preparing a zinc oxide thin film of the present invention includes the following five types (i) to (v).

(i) 하기 화학식 1로 표시되는 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해하여 얻어진 생성물(용액)(이하, 조성물 1 또는 조성물 3A라고 부르기도 함) (i) a product (solution) obtained by dissolving an electron-donating organic solvent represented by the following formula (1) in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and another kind of organic solvent box)

조성물 1의 구체적인 예로서 이하의 조성물(a)을 들 수 있다.Specific examples of the composition 1 include the following composition (a).

조성물 a:Composition a:

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매에 대해 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량% 함유하는 혼합 유기용매에, 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 4∼12질량%의 범위의 농도로 용해한 용액에 용해하여 얻어진 생성물 The organic zinc compound represented by the following formula (1) is added to a mixed organic solvent containing an electron-donating organic solvent in an amount of 3 to 90% by weight for an organic solvent different from the electron-donating organic solvent and the electron- To 12% by mass of a solution obtained by dissolving the product

(ii) 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 후, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 첨가하여 얻어진 생성물(이하, 조성물 2라고 부르기도 함) 조성물 2은 조성물 3B에 포함된다.(ii) dissolving an organozinc compound represented by the following formula (1) in a solvent mixture of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent and then dissolving the organic compound in an organic solvent of the group 3B element A product 2 obtained by adding at least one kind of compound (hereinafter also referred to as Composition 2) Composition 2 is included in Composition 3B.

조성물 2의 구체적인 예로서 이하의 조성물 b 및 c를 들 수 있다.Specific examples of the composition 2 include the following compositions b and c.

조성물 b:Composition b:

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매는 다른 종류의 유기용매에 대해 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량% 함유하는 혼합 유기용매에, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 4∼12질량%의 범위의 농도로 용해한 후, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 첨가하여 얻어지는 생성물 The electron donating organic solvent and the electron donating organic solvent may be added to a mixed organic solvent containing an electron donating organic solvent in an amount of 3 to 90% by weight based on the other organic solvent, and the organic zinc compound represented by the above formula Mass%, and then adding at least one of the Group 3B element compounds represented by the above general formula (2) or (3) to obtain a product

조성물 c:Composition c:

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매에 대해 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량% 함유하는 혼합 유기용매에, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 4∼12 질량%의 범위의 농도로 용해하여 얻어진 생성물 The organic zinc compound represented by the formula (1) and the organic zinc compound represented by the formula (1) in an organic solvent containing an electron donating organic solvent and an electron donating organic solvent in an amount of 3 to 90% 2 or 3 at a concentration in the range of 4 to 12 mass%, and the product obtained by dissolving at least one of the Group 3B element compounds represented by

(iii) 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에 용해한 용액에 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물(이하, 부분 가수분해물 1이라고 부르기도 함)이며, 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 것으로서 조제한 조성물(조성물 3B).(iii) adding water to a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the following formula (1) in an organic solvent different from that of an electron-donating organic solvent or an electron-donating organic solvent or an organic solvent in which these organic solvents are mixed, (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 1) obtained by at least partially hydrolyzing an organic solvent (hereinafter sometimes referred to as a partial hydrolyzate 1) and dissolving it in a mixed solvent with an organic solvent different from the electron-donating organic solvent (Composition 3B).

부분 가수분해물 1의 구체적인 예로서 이하의 조성물 d를 들 수 있다.As a specific example of the partial hydrolyzate 1, the following composition d can be mentioned.

조성물 d:Composition d:

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매에 대해 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량% 함유하는 혼합 유기용매에, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 4∼12질량%의 범위의 농도로 용해한 용액에, 물을 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 첨가하고, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물.The organic zinc compound represented by the formula (1) is added to a mixed organic solvent containing 3 to 90% by weight of an electron donating organic solvent for an organic solvent different from the electron donating organic solvent and the electron donating organic solvent, To 12% by mass of the organic zinc compound in a molar ratio of water to the organic zinc compound of 0.05 to 0.8, and at least partially hydrolyzing the organic zinc compound.

(iv) 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 첨가하여 얻어진 생성물(이하, 부분 가수분해물 2라고 부르기도 함)이며, 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 것으로서 조제한 조성물. 이 조성물도 조성물 3B에 포함된다.(iv) adding water to a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the following formula (1) in an organic solvent different from that of an electron-donating organic solvent or an electron-donating organic solvent or an organic solvent in which these organic solvents are mixed, (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 2) obtained by at least partially hydrolyzing the compound and then adding at least one kind of the Group 3B element compound represented by the general formula (2) or (3) And an electron donating organic solvent in a mixed solvent of an organic solvent and another kind of organic solvent. This composition is also included in composition 3B.

부분 가수분해물 2의 구체적인 예로서 이하의 조성물 e를 들 수 있다.As a concrete example of the partial hydrolyzate 2, the following composition e can be mentioned.

조성물 e:Composition e:

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매에 대해 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량% 함유하는 혼합 유기용매에, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 4∼12질량%의 범위의 농도에 용해한 용액에, 물을 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 첨가하고, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 첨가하여 얻어진 생성물. The organic zinc compound represented by the formula (1) is added to a mixed organic solvent containing 3 to 90% by weight of an electron donating organic solvent for an organic solvent different from the electron donating organic solvent and the electron donating organic solvent, The organic zinc compound is at least partially hydrolyzed, and then the organic zinc compound is added to the solution of the compound of Formula 2 or 3 And at least one kind of a Group 3B element compound represented by the following formula (1).

(v) 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에 용해한 용액에 물을 첨가하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물(이하, 부분 가수분해물 3이라고 부르기도 함)이며, 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 것으로서 조제한 조성물. 이 조성물은 조성물 3D에 상당한다.(v) reacting at least one of the organozinc compound represented by the following formula (1) and the group 3B element compound represented by the following formula (2) or (3) with an electron donating organic solvent, an organic solvent different from the electron donating organic solvent, (Hereinafter, also referred to as a partial hydrolyzate 3) obtained by at least partially hydrolyzing at least the organic zinc compound by adding water to a solution obtained by dissolving the organic zinc compound in a mixed organic solvent, In a mixed solvent with an organic solvent different from the organic solvent. This composition corresponds to composition 3D.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R1-Zn-R1 R 1 -Zn-R 1

(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다.)(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)

[화학식 2](2)

Figure 112013043380859-pct00014
Figure 112013043380859-pct00014

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕시기, 카르본 산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n는 0∼9의 정수이다.)Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a straight or branched alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)

[화학식 3](3)

McXd·aH2OM c X d揃 aH 2 O

(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)

본 발명의 조성물에서는, 유기용매로서는 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와 다른 종류의 유기용매와의 혼합 유기용매를 이용한다.In the composition of the present invention, an organic solvent mixed with an electron-donating organic solvent, an electron-donating organic solvent and another kind of organic solvent is used as the organic solvent.

이러한 용매를 이용하는 것으로, 80% 이상의 평균 투과율을 가지며, 도전성도 갖춘 산화아연 박막이 형성되는 것을 본 발명자들은 발견하였다.The present inventors have found that by using such a solvent, a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more and having conductivity can be formed.

또한, 혼합 유기용매에 있어서의 전자 공여성 유기용매의 함유량은, 3∼90중량%의 범위인 것이, 상기 본 발명의 효과를 얻는다고 하는 관점에서 바람직하다.The content of the electron-donating organic solvent in the mixed organic solvent is preferably in the range of 3 to 90% by weight from the viewpoint of obtaining the effect of the present invention.

전자 공여성 유기용매는, 비점이 230℃ 이하인 것이 바람직하고, 그 이외에, 조성물 1에 대해서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물에 대해서 용해성을 갖는 것, 조성물 2에 대해서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물에 대해서 용해성을 갖는 것, 부분 가수분해물 1에서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 물에 대해서 용해성을 갖는 것, 부분 가수분해물 2 및 3에서는, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물, 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물 및 물에 대해서 용해성을 갖는 것이라면 좋다. 이와 같은 유기용매의 예로서 테트라히드로퓨란(비점 66℃), 또는 디-n-부틸에테르(비점 142.4℃), 디헥실에테르(비점 226.2℃), 아니솔(비점 153.8℃), 페네톨(비점 172℃), 부틸페닐에테르(비점 210.3℃), 펜틸페닐에테르(비점 214℃), 메톡시톨루엔(비점 171.8℃), 벤질에틸에테르(비점 189℃), 디페닐에테르(비점 258.3℃), 베라트롤(비점 206.7℃), 트리옥산(비점 114.5℃) 및, 1,2-디에톡시에탄(비점 121℃), 1,2-디부톡시에탄(비점 203.3℃) 등의 글라임, 또, 비스(2-메톡시에테르)에테르(비점 162℃), 비스(2-에톡시에테르)에테르(비점 188.4℃), 비스(2-부톡시에테르)에테르(비점 254.6℃) 등의 디글라임, 또한, 1,2-비스(2-메톡시에톡시)에탄(비점 216℃), 비스[2-(2-메톡시에톡시에틸)]에테르(비점 275℃) 등의 트리글라임, 등의 에테르계 용매, 트리-n-프로필아민(비점 150∼156℃), 트리-n-펜틸아민(비점 130℃), N,N-디메틸아닐린(비점 193℃), N,N-디에틸아닐린(비점 217℃), 피리딘(비점 115.3℃) 등의 아민계 용매 등을 들 수 있다. 전자 공여성 유기용매로서는, 글라임의 일종인 1,2-디에톡시에탄(비점 121℃)이, 조성물 조제시의 겔의 억제와 용매 자신의 휘발성의 양쪽 모두의 관점에서 바람직하다. 전자 공여성 유기용매의 비점의 상한은, 특별히 없지만, 얻어진 조성물을 도포한 후에 용매가 제거되어 도막이 될 때의 건조 시간이 비교적 짧아진다고 하는 관점에서는, 230℃ 이하인 것이 바람직하다.The electron-donating organic solvent preferably has a boiling point of 230 ° C or lower, and in addition to the composition 1, the electron-donating organic solvent has solubility in the organic zinc compound represented by the formula (1) Zinc compounds and 3B group element compounds represented by the general formulas (2) or (3); those having solubility in organic hydrocarbons represented by the general formula (1) and water, partial hydrolyzates 2 and 3 , The organic zinc compound, the group 3B element compound represented by the general formula (2) or (3), and water. Examples of such organic solvents include tetrahydrofuran (boiling point: 66 ° C), di-n-butyl ether (boiling point: 142.4 ° C), dihexyl ether (boiling point: 226.2 ° C), anisole (boiling point: 153.8 ° C) 172 ° C), butyl phenyl ether (boiling point 210.3 ° C), pentyl phenyl ether (boiling point 214 ° C), methoxy toluene (boiling point 171.8 ° C), benzyl ethyl ether (boiling point 189 ° C) Glycine such as trol (boiling point 206.7 占 폚), trioxane (boiling point 114.5 占 폚), 1,2-diethoxyethane (boiling point 121 占 폚) and 1,2- dibutoxyethane Diglyme such as bis (2-methoxy ether) ether (boiling point: 162 ° C), bis (2-ethoxy ether) ether (boiling point: 188.4 ° C) , Triglyme such as 2-bis (2-methoxyethoxy) ethane (boiling point 216 ° C) and bis [2- (2-methoxyethoxyethyl)] ether (boiling point 275 ° C) , Tri-n-propylamine (boiling point 150 to 156 占 폚), tri-n- Amine type solvents such as pentylamine (boiling point 130 캜), N, N-dimethylaniline (boiling point 193 캜), N, N-diethylaniline (boiling point 217 캜), and pyridine (boiling point 115.3 캜). As the electron donative organic solvent, 1,2-diethoxyethane (boiling point 121 캜), which is a kind of glyme, is preferable from the viewpoints of both inhibition of the gel at the preparation of the composition and volatility of the solvent itself. The upper limit of the boiling point of the electron-donating organic solvent is not particularly limited, but it is preferably 230 ° C or less from the viewpoint that the drying time is relatively short when the solvent is removed after coating the obtained composition to form a coating film.

본 발명에서는, 용매로서 전자 공여성 유기용매 모두, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매를 혼합하여 이용하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the electron-donating organic solvent as the solvent is characterized by using an organic solvent different from the electron-donating organic solvent.

전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매는, 본 발명의 상기 조성물 1, 2 및 부분 가수분해물 1, 2, 3을 함유하는 조성물의 각 성분을 용해하는 것이라면 특별히 제한은 없지만, 특히 공업적으로 널리 이용되고 있는 유기용매인 탄화수소 화합물을 이용할 수 있다. 상기 탄화수소 화합물로서는, 탄소수 5∼20보다 바람직하게는 탄소수 6∼12의 직쇄, 분기 탄화수소 화합물 또는 환상 탄화수소 화합물, 탄소수 6∼20의, 보다 바람직하게는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소 화합물 및 이들 혼합물을 예시할 수 있다.The organic solvent different from the electron-donating organic solvent is not particularly limited so long as it dissolves each component of the composition containing the compositions 1 and 2 and the partial hydrolyzate 1, 2 and 3 of the present invention, A hydrocarbon compound which is an organic solvent widely used can be used. The hydrocarbon compound is preferably a straight chain, branched hydrocarbon compound or cyclic hydrocarbon compound having 5 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon compound having 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, For example.

이들 탄화수소 화합물의 구체적인 예로서 펜탄, n-헥산, 헵탄, 이소헥산, 메틸펜탄, 옥탄, 2,2,4-트리메틸펜탄(이소옥탄), n-노난, n-데칸, n-헥사데칸, 옥타데칸, 에이코산, 메틸헵탄, 2,2-디메틸헥산, 2-메틸옥탄 등의 지방족 탄화수소; 시클로펜탄, 시클로헥산메틸시클로헥산, 에틸시클로헥산 등의 지방환식 탄화수소, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 쿠멘, 트리메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소, 미네랄 스피릿, 흡수제 나프타, 케로신, 석유 에테르 등의 탄화수소계 용매를 올릴 수 있다.Specific examples of these hydrocarbon compounds include pentane, n-hexane, heptane, isohexane, methylpentane, octane, 2,2,4-trimethylpentane (isooctane), n-nonane, , Aliphatic hydrocarbons such as eicosane, methylheptane, 2,2-dimethylhexane and 2-methyloctane, alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexanemethylcyclohexane and ethylcyclohexane, aliphatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene, Aromatic hydrocarbons such as trimethylbenzene, mineral spirits, absorbent naphtha, kerosene, petroleum ether and the like.

상기의 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매, 탄화수소 화합물의 비점의 상한은 특별히 없지만, 얻어진 조성물을 도포한 후에 용매가 제거되어 도막이 될 때의 건조 시간이 비교적 짧아진다고 하는 관점에서는, 전자 공여성 화합물과 같게 230℃ 이하인 것이 바람직하다.From the viewpoint that the drying time when the solvent is removed after coating the obtained composition to become a coating film is relatively short, there is no particular limitation on the upper limit of the boiling point of the organic solvent or the hydrocarbon compound of the kind other than the electron- It is preferably 230 deg.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 상기 전자 공여성 유기용매 또는 상기 전자 공여성 유기용매를 함유하는 혼합 유기용매에 용해한 용액에 있어서의, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 4∼12질량%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 비점이 110℃ 이상인 전자 공여성 유기용매를 이용하여도, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도가 4질량% 미만 및 12질량%를 넘는 경우에는, 원하는 투명성과 도전성을 갖는 산화아연 박막의 형성이 어려워지는 경향이 있기 때문이다. 상기 유기용매에 용해한 용액에 있어서의 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도는, 바람직하게는 6∼10 질량%의 범위이다.The concentration of the compound represented by the formula (1) in the solution obtained by dissolving the compound represented by the formula (1) in the electron-donating organic solvent or the mixed organic solvent containing the electron-donating organic solvent is preferably 4 to 12 mass% Is preferably in the range of When the concentration of the compound represented by the above formula (1) is less than 4% by mass and more than 12% by mass even when using an electron donating organic solvent having a boiling point of 110 ° C or higher, formation of a zinc oxide thin film having desired transparency and conductivity It tends to be difficult. The concentration of the compound represented by the general formula (1) in the solution dissolved in the organic solvent is preferably in the range of 6 to 10 mass%.

본 발명은 상기 조성물 1, 2에서는, 상기 유기 아연 화합물 및/또는 상기 3B족 원소 화합물이 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 조성물이다.In the compositions 1 and 2 of the present invention, the organic zinc compound and / or the Group 3B element compound are dissolved in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent.

또, 부분 가수분해물 1, 2, 3을 포함한 조성물에 대해서는, 부분 가수분해물이 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 조성물이다. 이들 조성물에서, 전자 공여성 유기용매가 3∼90중량%인 것이 바람직하다. 이 전자 공여성 유기용매의 함유율은 조성물의 안정성의 관점에서 보다 바람직하게는 10∼90중량%이다.The composition containing the partial hydrolysates 1, 2 and 3 is a composition in which a partial hydrolyzate is dissolved in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent and a different organic solvent. In these compositions, the electron-donating organic solvent is preferably 3 to 90% by weight. The content of the electron-donating organic solvent is more preferably 10 to 90% by weight from the standpoint of stability of the composition.

전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해한 조성물은, 전술한 바와 같이 용해나 반응한 것이 그대로 조성물이 되는 것이나, 예를 들면 부분 가수분해 반응 등으로 생성물을 얻은 후나 유기 아연 화합물 또는 그것을 물로 가수분해하여 얻어진 부분 가수분해물에 상기 3B족 원소 화합물 등을 첨가한 후 등에, 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매를 임의로 첨가하여 그 조성을 조정하는 것으로, 본 발명의 조성물로 할 수 있다.The composition in which the electron donating organic solvent and the electron donating organic solvent are dissolved in a mixed solvent with an organic solvent other than that of the electron donating organic solvent is not limited to a composition which is directly dissolved or reacted as described above, , Or after addition of the above-mentioned Group 3B element compound or the like to the partial hydrolyzate obtained by hydrolyzing the organozinc compound or water thereof with an organic solvent other than the electron-donating organic solvent and the electron-donating organic solvent, The composition of the present invention can be prepared by arbitrarily adding it to adjust its composition.

상기 물의 첨가량은, 부분 가수분해물 1, 2에서는, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비를 0.05∼0.8의 범위로 하고, 부분 가수분해물 3에서는, 상기 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 합계량에 대한 몰비를 0.05∼0.8의 범위로 하는 것이 바람직하다. 물의 첨가량을 이러한 범위로 하는 것으로, 스핀 코트법, 딥 코트법 및 스프레이 열분해에서, 얻어진 부분 가수분해물을 포함한 반응 생성물은, 투명하고 도전성을 갖는 산화아연 박막을 형성할 수 있다.The molar ratio of the water to the organic zinc compound in the partial hydrolyzate 1 or 2 is in the range of 0.05 to 0.8, and in the partial hydrolyzate 3, the molar ratio of the organic zinc compound to the total amount of the 3B group compound is It is preferable that the thickness is in the range of 0.05 to 0.8. By setting the amount of water to be in this range, the reaction product containing the partial hydrolyzate obtained in the spin coating method, dip coating method and spray pyrolysis can form a transparent and conductive zinc oxide thin film.

예를 들면, 물의 첨가량을 몰비로 0.4 이상으로 하는 것으로, 원료 중에 함유하는 아연을 기준으로서 90% 이상의 고수율로 유기 아연 화합물을 부분 가수분해한 생성물을 포함한 유기 아연 조성물을 얻을 수 있다. 또, 부분 가수분해물 3에 서는, 3B족 원소 화합물도 적당량이 부분 가수분해된다. 물의 첨가량을 몰비로 0.4 이상으로 하는 것으로, 부분 가수분해물 1, 2의 경우는, 미반응의 원료인 유기 아연 화합물의 잔량을, 부분 가수분해물 3의 경우는, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 잔존량을 억제할 수 있다. 또, 물의 첨가량을 몰비로 0.8 이하로 하는 것으로 가수분해 반응중의 겔의 발생을 억제할 수 있다. 가수분해 반응중에 겔이 발생하면, 용액의 점도가 올라 그 후의 조작이 곤란해지는 경우가 있다. 물의 첨가 몰비의 상한은, 상기 관점에서 바람직하게는 0.8, 보다 바람직하게는 0.75이다.For example, when the amount of water added is 0.4 or more, an organic zinc composition containing a product obtained by partially hydrolyzing an organic zinc compound at a high yield of 90% or more based on the zinc contained in the raw material can be obtained. In the partial hydrolyzate 3, an appropriate amount of the Group 3B element compound is partially hydrolyzed. The amount of water to be added is set to 0.4 or more at a molar ratio. In the case of the partial hydrolyzate 1 or 2, the residual amount of the organic zinc compound as the unreacted raw material is set to be the same as the amount of the organic zinc compound and the Group 3B element compound The residual amount can be suppressed. The addition of water at a molar ratio of 0.8 or less can suppress the generation of gel during the hydrolysis reaction. When a gel is generated during the hydrolysis reaction, the viscosity of the solution increases, and subsequent operations may become difficult. The upper limit of the molar ratio of addition of water is preferably 0.8, more preferably 0.75 from the above viewpoint.

이 물의 첨가량의 제어는, 조성물의 점도나 비점 등의 물성의 제어를 가능하게 한다. 예를 들면, 스핀 코트법 등의 반응을 수반하기 어려운 도포는 물의 첨가량을 늘리는 것으로 성막을 용이하게 할 수 있고, 또, 스프레이법 등에서는 가수분해를 실시하지 않는 또는 물의 첨가를 줄임으로써 얻어진 본 발명의 조성물에서는, 저온으로의 성막 등, 보다 유기 아연 화합물 자신의 반응성을 반영한 성막을 실시할 수 있다.Control of the addition amount of this water makes it possible to control the physical properties such as viscosity and boiling point of the composition. For example, the coating which is difficult to carry out the reaction such as the spin coating method can facilitate the film formation by increasing the addition amount of water. In addition, in the spraying method or the like, the present invention It is possible to perform film formation reflecting the reactivity of the organic zinc compound itself such as film formation at a low temperature.

부분 가수분해물 2에 대해서는, 유기 아연 화합물에 물을 첨가한 후에, 3B족 원소 화합물을 첨가하는 것부터, 물의 첨가량 등에 의하지만, 첨가한 물이 유기 아연 화합물의 가수분해에 소비된 후에 3B족 원소 화합물이 첨가되는 경우에는, 상기 생성물은 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물은 포함하지 않는다. 3B족 원소 화합물은 가수분해되지 않고, 원료인 채로 함유되거나, 또는, 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물이 갖는 유기기와 3B족 원소 화합물의 유기기(배위자)가 교환(배위자 교환)한 것이 될 가능성도 있다. 부분 가수분해물 3에서는, 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물의 혼합 용액에 물을 첨가하므로, 상기 생성물은, 통상, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 포함한다. 3B족 원소 화합물의 가수분해물은, 물의 첨가량 등에 의하지만, 부분 가수분해물일 수 있다.As for the partial hydrolyzate 2, since water is added to the organozinc compound and then the Group 3B element compound is added, the added water is consumed for hydrolysis of the organozinc compound, and then the amount of the Group 3B element compound Is added, the product usually does not include the hydrolyzate of the 3B group element compound. The possibility that the group 3B elemental compound is not hydrolyzed, is contained as a raw material, or that the organic group of the organic hydrolyzate of the organic zinc compound and the organic group (ligand) of the Group 3B element compound are exchanged have. In the partial hydrolyzate 3, water is added to a mixed solution of the organozinc compound and the Group 3B element compound, so that the product usually includes a hydrolyzate of the 3B group element compound. The hydrolyzate of the Group 3B element compound may be a partial hydrolyzate depending on the amount of water added and the like.

믈의 첨가는, 물을 다른 용매와 혼합하지 않고 물만으로 실시하거나, 물을 다른 용매와 혼합하여 얻은 혼합 용매를 이용하여 실시할 수도 있다. 국소적인 가수분해의 진행을 억제한다고 하는 관점에서는, 혼합 용매를 이용하는 것이 바람직하고, 혼합 용매 중의 물의 함유율은, 예를 들면, 1∼50질량%의 범위일 수 있고, 바람직하게는 2∼20 질량%이다. 물과의 혼합 용매에 이용할 수 있는 용매는, 예를 들면, 상기 전자 공여성 유기용매일 수 있다. 또한, 전자 공여성 유기용매로서는, 비점이 110℃ 이상의 유기용매나, 비점이 110℃ 미만의 유기용매라도 된다. 단, 디에틸아연에 대해서 불활성 또한, 물의 용해성이 높을 필요가 있다는 관점에서는, 비점이 110℃ 미만의 유기용매인 것이 바람직하다.The addition of the compound may be carried out using water alone without mixing the water with another solvent, or by using a mixed solvent obtained by mixing water with another solvent. From the viewpoint of suppressing the progress of local hydrolysis, it is preferable to use a mixed solvent. The content of water in the mixed solvent may be, for example, in the range of 1 to 50 mass%, preferably 2 to 20 mass% %to be. The solvent which can be used for the mixed solvent with water can be, for example, the above electron-donating organic solvent. The electron-donating organic solvent may be an organic solvent having a boiling point of 110 ° C or higher or an organic solvent having a boiling point of lower than 110 ° C. However, from the viewpoint of being inert to diethylzinc and having high water solubility, it is preferable that the organic solvent has a boiling point of less than 110 占 폚.

물의 첨가는, 반응의 규모에도 따르지만, 예를 들면, 60초∼10시간의 사이가 시간을 들여 실시할 수 있다. 생성물의 수율이 양호하다는 관점에서, 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물에 물 또는 물과의 혼합 용매를 적하함으로써 첨가하는 것이 바람직하다. 물의 첨가는, 화학식 1로 표시되는 화합물과 전자 공여성 유기용매와의 용액을 교반하지 않고 (정치 한 상태로) 또는 교반하면서 실시할 수 있다. 첨가시의 온도는,-90∼150℃의 사이의 임의의 온도를 선택할 수 있다. -15∼30℃인 것이 물과 유기 아연 화합물의 반응성이라는 관점에서 바람직하다.The addition of water depends on the scale of the reaction, but for example, it takes 60 seconds to 10 hours to carry out the reaction. From the viewpoint that the yield of the product is good, it is preferable to add the organic zinc compound of the formula (1) as a starting material by dropwise adding water or a mixed solvent with water. The addition of water can be carried out without stirring (in a stationary state) or with stirring a solution of the compound represented by the general formula (1) and the electron-donating organic solvent. The temperature at the time of the addition may be any temperature between -90 and 150 캜. -15 to 30 캜 is preferable in view of the reactivity of water and the organic zinc compound.

물 첨가 후에, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과 화학식 2 또는 3으로 표시되는 화합물, 또는, 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응을 진행시키기 위해서, 예를 들면, 1분부터 48시간, 교반하지 않고 (정치 한 상태로) 두거나 또는 교반한다. 반응 온도에서는, -90∼150℃의 사이의 임의의 온도로 반응시킬 수 있다. 반응 온도는, 5∼80℃의 범위인 것이 부분 가수분해물을 고수율로 얻는다는 관점에서 바람직하다. 반응 압력은 제한되지 않는다. 통상은, 상압(대기압)으로 실시할 수 있다. 물과 화학식 1로 표시되는 화합물과의 반응의 진행은, 필요에 의해, 반응 혼합물을 샘플링하고, 샘플을 NMR 또는 IR 등으로 분석, 또는, 발생하는 가스를 샘플링함으로써 모니터링할 수 있다.After the addition of water, the reaction of water with the compound represented by the formula (1) and the compound represented by the formula (2) or (3) or the reaction between water and the compound represented by the formula (1) Without stirring (in a stationary state) or stirring. At the reaction temperature, the reaction can be carried out at any temperature between -90 and 150 ° C. The reaction temperature is preferably in the range of 5 to 80 캜 from the viewpoint of obtaining the partial hydrolyzate in high yield. The reaction pressure is not limited. Normally, it can be carried out at normal pressure (atmospheric pressure). The progress of the reaction between water and the compound represented by the formula (1) can be monitored by sampling the reaction mixture, analyzing the sample by NMR or IR, or sampling the generated gas, if necessary.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물,The organozinc compound represented by Formula 1,

상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물은, 본 발명의 제1형태에 있어서의 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물, 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물과 각각 동일하며, 본 발명의 제1 형태에 있어서의 설명을 참조.The Group 3B element compound represented by Formula 2 or 3 is the same as the organozinc compound represented by Formula 1 and the Group 3B element compound represented by Formula 2 or 3 in the first embodiment of the present invention, See the description in the first aspect of the present invention.

본 발명의 조성물 2 및 3, 및 부분 가수분해물 2 및 3에서는, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 유기 아연 화합물에 대한 상기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 몰비는, 0.005∼0.1의 비율로 첨가하는 것이, 3B족 원소의 첨가 효과가 적당히 발현한 산화아연 박막을 얻는다고 하는 관점에서부터 적당하다. 단, 부분 가수분해물 2에서는, 유기 아연 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻고, 다시 상기 몰비로 3B족 원소 화합물을 첨가한다. 또, 부분 가수분해물 3에서는, 상기 몰비로 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물을 함유하는 용액에 물을 첨가하여 부분 가수분해물을 얻는다.In the compositions 2 and 3 and partial hydrolyzates 2 and 3 of the present invention, the molar ratio of the organozinc compound represented by the formula 1 to the organozinc compound represented by the formula 2 or 3 is preferably 0.005 - 0.1 is appropriate from the viewpoint of obtaining a zinc oxide thin film in which the effect of addition of the Group 3B element is adequately expressed. However, in the partial hydrolyzate 2, water is added to a solution containing an organic zinc compound to obtain a partial hydrolyzate, and the 3B group compound is further added at the above-mentioned molar ratio. In the partial hydrolyzate 3, water is added to a solution containing the organozinc compound and the Group 3B element compound at the above-mentioned molar ratio to obtain a partial hydrolyzate.

상기의 유기용매, 원료인 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물, 및 물 또는 물과의 혼합 용매는, 모든 관용의 방법에 따라서 반응 용기에 도입할 수 있다.The organic solvent, the organic zinc compound of Formula 1 as a raw material, and the mixed solvent with water or water can be introduced into the reaction vessel according to any conventional method.

이러한 반응 공정은 회분조작식, 반회분조작식, 연속 조작 중 어느 하나라도 되며 특별히 제한은 없지만, 회분조작식이 바람직하다.Such a reaction process may be any one of a batch operation type, a half batch operation type and a continuous operation, and is not particularly limited, but a batch operation type is preferable.

상기 반응에 의해, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물과 상기 화학식 2 또는 3의 3B족 원소 화합물, 또는, 상기 화학식 1의 유기 아연 화합물은, 물에 의해 부분적으로 가수분해되고, 부분 가수분해물을 포함한 생성물을 얻을 수 있다.By the reaction, the organozinc compound of Formula 1, the Group 3B element compound of Formula 2 or 3, or the organozinc compound of Formula 1 are partially hydrolyzed by water and the product containing partial hydrolyzate Can be obtained.

생성물의 주성분은, 부분 가수분해물 1, 2에서는, 본 발명 제1 형태의 설명으로 나타낸 화학식 4로 표시되는 화합물이거나 또는, 화학식 4의 p가 다른 복수 종류 화합물의 혼합물이라고 추정된다.It is presumed that the main component of the product is a compound represented by the formula 4 shown in the explanation of the first embodiment of the present invention in the partial hydrolyzate 1 or 2 or a mixture of a plurality of compounds having different p in the formula 4.

부분 가수분해물 3에서는, 본 발명의 제1 형태 설명에서 나타낸 화학식 5 및 6으로 표시되는 구조 단위로 화학식 7로 표시되는 구조 단위를 조합한 화합물이거나, 또는 화학식 6의 m이 다른 복수 종류의 화합물의 혼합물이라고 추측된다.In the partial hydrolyzate 3, the compound represented by the formula (5) and the compound represented by the formula (6) shown in the first embodiment of the present invention may be combined with the structural unit represented by the formula (7) It is assumed to be a mixture.

상기 유기 아연 화합물의 가수분해 시에, 상기 3B족 원소 화합물을 공존시키지 않은 부분 가수분해물 2의 경우, 반응 종료 후, 상기 화학식 2 또는 3의 3B족화합물을 첨가함으로써 조성물을 제조한다. 상기 3B족 원소 화합물의 첨가량은, 전술한 바와 같이, 상기 유기 아연 화합물의 첨가량에 대해서 0.005∼0.09가 적당하다.In the case of the partial hydrolyzate 2 in which the 3B group element compound is not present at the time of hydrolysis of the organic zinc compound, after completion of the reaction, the composition is prepared by adding the 3B group compound of the above formula 2 or 3. The addition amount of the Group 3B element compound is suitably 0.005 to 0.09 with respect to the addition amount of the organic zinc compound as described above.

가수분해 반응 종료 후, 예를 들면, 여과, 농축, 추출, 컬럼 크로마토그래피 등의 일반적인 방법에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 또, 가수분해 반응 종료 후에 3B족 원소 화합물을 첨가하는 경우에는, 여과에 의해서, 상기 생성물의 일부 또는 전부를 회수 및 정제할 수 있다. 반응 생성물 중에, 원료인 화학식 1의 유기 아연 화합물이 잔존하는 경우에는, 상기 방법으로 회수할 수도 있고, 회수하는 것이 바람직하다.After completion of the hydrolysis reaction, a part or the whole of the product can be recovered and purified by a general method such as filtration, concentration, extraction, or column chromatography. When a Group 3B element compound is added after completion of the hydrolysis reaction, a part or all of the product can be recovered and purified by filtration. When the organic zinc compound of the formula (1) remains in the reaction product, it may be recovered or recovered by the above-mentioned method.

상기 방법으로 조제한 용액은, 산화아연 박막 형성용의 도포용의 용액으로서 그대로 사용할 수 있다. 또는, 적당 희석 또는 농축할 수도 있지만, 제조 공정을 간소화할 수 있다는 관점에서는, 상기 방법으로 조제한 용액이, 그대로 산화아연 박막 형성용의 도포용의 용액으로서 사용할 수 있는 농도인 것이 바람직하다.The solution prepared by the above method can be used as it is as a coating solution for forming a zinc oxide thin film. Alternatively, the solution may be diluted or concentrated appropriately. However, from the viewpoint of simplifying the production process, it is preferable that the solution prepared by the above method is a concentration that can be used as a coating solution for forming a zinc oxide thin film.

[산화아연 박막의 제조방법] [Manufacturing method of zinc oxide thin film]

본 발명의 산화아연 박막의 제조방법은, 상기 조성물 3A, 3B, 3C 또는 3D를 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어진 도포막을 가열하여 산화아연 박막을 얻는 방법이다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 제조방법에서는, 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 상기 조성물 3A∼3D의 어느 하나를 도포하고, 이어서, 얻어진 도포물을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한다. 도포 및 얻어진 도포물의 가열 조작은, 도전성 등 원하는 물성을 얻기 위해서 필요한 회수를 적절히 실시할 수 있지만, 바람직하게는 1회∼50회, 보다 바람직하게는, 1회∼30회 한층 더 바람직하게는 1회∼10회 등의 범위에서 적절히 실시할 수 있다. 도포를 예를 들면, 스핀 코트법, 딥 코트법 및 스프레이 열분해법으로 실시하는 경우에는, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 가지며 또한 도전성을 갖는 산화아연 박막을 형성할 수 있다.The zinc oxide thin film manufacturing method of the present invention is a method of applying the above composition 3A, 3B, 3C or 3D onto the surface of a substrate, and then heating the resulting coating film to obtain a zinc oxide thin film. More specifically, in the manufacturing method of the present invention, one of the compositions 3A to 3D is applied to the substrate surface in an inert gas atmosphere, and then the operation for heating the obtained coating is performed at least once . The application and the heating operation of the obtained coating material can be carried out appropriately in order to obtain desired physical properties such as conductivity, but it is preferably 1 to 50 times, more preferably 1 to 30 times, still more preferably 1 10 times, and so on. When the application is performed by, for example, a spin coating method, a dip coating method, or a spray pyrolysis method, a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light and having conductivity can be formed.

기판 표면으로의 도포는, 딥 코트법, 스핀 코트법, 스프레이 열분해법, 잉크젯법, 스크린 인쇄법 등의 관용 수단에 의해 실시할 수 있다.Application to the surface of the substrate can be carried out by conventional means such as dip coating method, spin coating method, spray pyrolysis method, ink jet method, and screen printing method.

조성물의 기판 표면으로의 도포는, 질소 등의 불활성 가스 분위기하에서, 공기 분위기하, 수증기를 많이 함유한 상대습도가 높은 공기 분위기하, 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 또는, 이들 혼합 가스 분위기하 등중 어느 하나의 분위기하, 또한, 대기압 또는 가압하에서 실시할 수 있다.The composition is applied to the surface of the substrate under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen in an atmosphere of air containing a large amount of water vapor and a high relative humidity and in a reducing gas atmosphere such as hydrogen, Or in a mixed gas atmosphere thereof, or under atmospheric pressure or under pressure.

스핀 코트법, 딥 코트법에 대해서는, 불활성 가스 분위기하에서 형성해도 되고, 또, 불활성 가스와 수증기를 혼합시키는 것으로 상대습도 2∼15%로 한 분위기하에서 실시해도 된다.The spin coating method or the dip coating method may be carried out under an inert gas atmosphere or by mixing an inert gas and water vapor in an atmosphere having a relative humidity of 2 to 15%.

스프레이 열분해법은, 기판을 가열하면서 할 수 있는 방법이며, 이 때문에, 도포와 병행하여 용매를 건조시킬 수 있고, 조건에 따라서는, 용매 건조를 위한 가열이 불필요한 경우도 있다. 또한, 조건에 따라서는, 건조에 더하여, 유기 아연 화합물의 부분 가수분해물의 산화아연으로의 반응도 적어도 일부, 진행하는 경우도 있다. 이 때문에, 후속 공정인, 소정의 온도로의 가열에 의한 산화아연 박막 형성을 보다 용이하게 실시할 수 있는 경우도 있다. 기판의 가열 온도는, 예를 들면, 50∼550℃의 범위일 수 있다.The spray pyrolysis method is a method which can be carried out while heating the substrate. Therefore, the solvent can be dried in parallel with the application, and in some cases, heating for solvent drying is unnecessary. Depending on the conditions, in addition to the drying, the reaction of the partial hydrolyzate of the organic zinc compound to zinc oxide may proceed at least partially. For this reason, the zinc oxide thin film can be formed more easily by heating to a predetermined temperature, which is a subsequent step. The heating temperature of the substrate may be, for example, in the range of 50 to 550 占 폚.

스프레이 열분해법은 도 1에 나타내는 스프레이 제막장치를 이용하여 실시할 수 있다. 도의 설명은 제1 형태를 참조.The spray pyrolysis method can be carried out by using the spray film forming apparatus shown in Fig. For the description of the drawings, see the first embodiment.

도포액의 스프레이 도포는, 도포액을 스프레이 노즐에서 액체방울의 크기가 1∼15㎛의 범위가 되도록 토출하고, 또한, 스프레이 노즐과 기판과의 거리를 50㎝ 이내로서 실시하는 것이, 양호한 막 특성을 갖는 산화아연 박막을 제조할 수 있다는 관점에서 바람직하다.Spraying of the coating liquid is carried out by discharging the coating liquid so that the size of the liquid droplets is in the range of 1 to 15 mu m in the spray nozzle and further performing the distance within 50 cm between the spray nozzle and the substrate, Is preferable from the viewpoint of being able to produce a zinc oxide thin film.

기판으로의 부착성, 용매의 증발의 용이성 등을 고려하면, 스프레이 노즐에서 토출되는 액체방울의 크기에서는, 모든 액체방울의 크기가 1∼30㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다. 액체방울의 크기는 보다 바람직하게는 3∼20㎛의 범위에 있다.Considering the adhesion to the substrate and the ease of evaporation of the solvent, it is preferable that the size of all droplets discharged from the spray nozzle is in the range of 1 to 30 mu m. The size of the droplet is more preferably in the range of 3 to 20 mu m.

스프레이 노즐로부터 기판에 도달하기까지 용매가 약간 증발하여 액체방울의 크기가 감소하는 것 등을 고려하면, 스프레이 노즐과 기판과의 거리는 50㎝ 이내인 것이 바람직하다. 스프레이 노즐과 기판과의 거리는, 산화아연 박막의 형성이 양호하게 할 수 있다는 관점에서 바람직하게는 2∼40㎝의 범위이다.The distance between the spray nozzle and the substrate is preferably within 50 cm, considering that the solvent evaporates slightly from the spray nozzle until reaching the substrate and the size of the droplet decreases. The distance between the spray nozzle and the substrate is preferably in the range of 2 to 40 cm from the viewpoint that the formation of the zinc oxide thin film can be favorable.

스프레이 열분해법에서는, 불활성 가스 분위기하에서 수증기 도입용 튜브 6으로부터 수증기를 도입하여 조성물의 분해를 촉진시키는 것이, 체적 저항율이 보다 낮은 산화아연 박막을 형성한다는 관점에서 바람직하다. 예를 들면, 수증기의 도입량은, 공급되는 상기 조성물이 부분 가수분해물(부분 가수분해물 1∼3)을 포함한 것이거나, 또는 부분 가수분해를 받지 않은 것(조성물 1∼2)인지에 따라 다른 경우가, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 몰비로 0.1∼5인 것이 바람직하고, 체적 저항율이 보다 낮은 산화아연 박막을 얻는다는 관점으로부터, 0.3∼2인 것이 더욱 바람직하다.In the spray pyrolysis method, it is preferable from the viewpoint of forming a zinc oxide thin film having a lower volume resistivity to promote the decomposition of the composition by introducing water vapor from the water vapor introduction tube 6 in an inert gas atmosphere. For example, the amount of water vapor to be introduced may be different depending on whether the composition to be supplied contains partial hydrolyzate (partial hydrolyzate 1 to 3) or partial hydrolysis (composition 1 to 2) Is preferably from 0.1 to 5 in terms of the molar ratio to the zinc in the supplied composition and more preferably from 0.3 to 2 from the viewpoint of obtaining a zinc oxide thin film having a lower volume resistivity.

수증기의 도입 방법은, 모든 관용의 방법에 따라서 산화아연 박막 제조 용기에 도입할 수 있다. 수증기와 조성물은 가열된 기판 부근에서 반응하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 물을 불활성 가스로 버블링함으로써 제작된 수증기를 함유하는 불활성 가스가 가열된 기판 부근의 관에서 도입하는 것을 들 수 있다.The method of introducing water vapor can be introduced into the zinc oxide thin film production container according to all the conventional methods. The water vapor and the composition are preferably reacted in the vicinity of the heated substrate, and for example, an inert gas containing water vapor produced by bubbling water with an inert gas is introduced from a pipe near the heated substrate.

기판 표면에 도포액을 도포한 후, 필요에 의해 기판을 소정의 온도로 하고, 용매를 건조한 후, 소정의 온도로 가열함으로써 산화아연 박막을 형성시킨다.After coating the surface of the substrate with a coating solution, the substrate is heated to a predetermined temperature as required, the solvent is dried and then heated to a predetermined temperature to form a zinc oxide thin film.

용매를 건조하는 온도는, 예를 들면, 20∼200℃의 범위일 수 있고, 공존하는 유기용매의 종류에 따라 적시 설정할 수 있다. 용매 건조 후의 산화아연 형성을 위한 가열 온도는, 예를 들면, 50∼550℃의 범위이며, 바람직하게는 50∼500℃의 범위이다. 용매 건조 온도와 그 후의 산화아연 형성을 위한 가열 온도를 동일하게 해, 용매 건조와 산화아연 형성을 동시에 실시하는 것도 가능하다.The temperature at which the solvent is dried may be, for example, in the range of 20 to 200 占 폚, and may be set in a timely manner depending on the kind of coexisting organic solvent. The heating temperature for zinc oxide formation after solvent drying is, for example, in the range of 50 to 550 占 폚, preferably in the range of 50 to 500 占 폚. It is also possible to perform solvent drying and zinc oxide formation simultaneously by making the solvent drying temperature and the subsequent heating temperature for forming zinc oxide the same.

필요에 의해, 다시 산소 등의 산화 가스 분위기하, 수소 등의 환원 가스 분위기하, 수소, 아르곤, 산소 등의 플라스마 분위기하에서, 상기 가열을 실시하는 것으로 산화아연의 형성을 촉진, 또는, 결정성을 향상시키는 것도 가능하다. 산화아연 박막의 막 두께에는 특별히 제한은 없지만, 실용적으로는 0.05∼2㎛의 범위인 것이 바람직하다. 상기 제조방법에 의하면, 스프레이 열분해법 이외의 경우, 상기 도포(건조) 가열을 1회 이상 반복하는 것으로, 상기 범위의 막 두께의 박막을 적절히 제조할 수 있다.If necessary, the above heating is carried out in an atmosphere of an oxidizing gas such as oxygen under a reducing gas atmosphere such as hydrogen in a plasma atmosphere of hydrogen, argon, oxygen, or the like to promote the formation of zinc oxide, It is also possible to improve. The thickness of the zinc oxide thin film is not particularly limited, but it is preferably in the range of 0.05 to 2 탆 in practical use. According to the above production method, in the case other than the spray pyrolysis method, the coating (drying) heating is repeated one or more times to appropriately produce a thin film having the above-mentioned film thickness.

상기 제조방법에 의해 형성되는 산화아연 박막은, 도포 방법 및 그 후의 건조 조건이나 가열 조건에 의해 변화한다. 체적 저항율은 단위 체적당의 저항이며, 표면 저항과 막 두께를 곱하는 것으로 구할 수 있다. 표면 저항은 예를 들면 4탐침법에 의해, 막 두께는 예를 들면 SEM 측정, 촉침식 단차 막 두께계 등에 의해 측정된다. 체적 저항율은, 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열에 의한 산화아연의 생성의 정도에 의해 변화(증대)하므로, 박막의 체적 저항율이 소망한 저항값이 되도록 고려하여 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열 조건(온도 및 시간)을 설정하는 것이 바람직하다.The zinc oxide thin film formed by the above production method varies depending on the application method and subsequent drying conditions and heating conditions. The volume resistivity is the resistance per unit volume, which can be obtained by multiplying the surface resistance by the film thickness. The surface resistance is measured by, for example, the 4-probe method, and the film thickness is measured by, for example, SEM measurement, a stylus type step film thickness meter or the like. Since the volume resistivity varies (increases) with the degree of formation of zinc oxide upon application of the spray or after the application, the volume resistivity is preferably controlled so that the volume resistivity of the thin film becomes a desired resistance value, And time) is preferably set.

상기 제조방법에 의해 형성되는 산화아연 박막은, 바람직하게는 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 것이며, 보다 바람직하게는 가시광선에 대해서 85% 이상의 평균 투과율을 갖는다. 「가시광선에 대한 평균 투과율」은, 이하와 같이 정의되고 또한 측정된다. 가시광선에 대한 평균 투과율은 380∼780㎚의 범위의 광선의 투과율의 평균을 말하며, 자외 가시 분광 광도계에 의해 측정된다. 또한, 가시광선에 대한 평균 투과율은 550㎚의 가시광선의 투과율을 제시하는 것에 의해서도 표현할 수 있다. 가시광선에 대한 투과율은, 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열에 의한 산화아연의 생성의 정도에 의해 변화(증대)하므로, 박막의 가시광선에 대한 투과율이 80% 이상이 되도록 고려하여 스프레이 도포시 또는 도포 후의 가열 조건(온도 및 시간)을 설정하는 것이 바람직하다.The zinc oxide thin film formed by the above production method preferably has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, and more preferably has an average transmittance of 85% or more with respect to visible light. The " average transmittance to visible light " is defined and measured as follows. The average transmittance for visible light is the average of the transmittance of light in the range of 380 to 780 nm and is measured by an ultraviolet visible spectrophotometer. The average transmittance to visible light can also be expressed by showing the transmittance of visible light at 550 nm. The transmittance to visible light changes (increases) by the degree of formation of zinc oxide upon application of the spray or after application, so that the transmittance of the thin film to visible light is 80% or more, It is preferable to set the post-heating condition (temperature and time).

기판으로서 이용되는 재료는 제1 형태에서 든 것일 수 있다.The material used as the substrate may be that of the first embodiment.

[산화아연 박막의 용도] [Use of zinc oxide thin film]

상기 방법에 의해 제작한 산화아연 박막은, 뛰어난 투명성과 도전성을 갖기 때문에, 대전방지막, 자외선 차단 막, 투명 도전막 등으로서 사용할 수 있다. 대전방지막은, 예를 들면, 고체 전계 콘덴서, 화학 증폭계 레지스터, 유리창 등의 건축 자재 등의 분야에 이용할 수 있다. 자외선 차단 막은, 예를 들면, 화상 표시장치의 전면 필터, 드라이브 레코더 등의 촬상 장치, 고압 방전 램프 등의 조명기구, 시계용 커버 유리, 유리창 등의 건축 자재 등의 분야에 이용할 수 있다. 또한, 투명 도전막은, 예를 들면, FPD, 저항막식 터치 패널 및 정전 용량식 터치 패널, 박막 실리콘 태양전지 및 화합물(CdTe, CIS) 계 박막 태양전지, 색소 증감 태양전지, 유기계 박막 태양전지 등의 분야에 이용할 수 있다. 단, 이들 분야로 한정되려는 의도는 아니다.Since the zinc oxide thin film produced by the above method has excellent transparency and conductivity, it can be used as an antistatic film, an ultraviolet ray blocking film, a transparent conductive film or the like. The antistatic film can be used, for example, in the field of building materials such as solid electric field capacitors, chemical amplification resistors, and glass windows. The ultraviolet screening film can be used in, for example, fields such as a front filter of an image display apparatus, an imaging apparatus such as a drive recorder, a lighting apparatus such as a high-pressure discharge lamp, a building material such as a cover glass for a clock, Further, the transparent conductive film may be formed of a material such as an FPD, a resistive film touch panel, a capacitive touch panel, a thin film silicon solar cell, a compound (CdTe, CIS) thin film solar cell, It is available in the field. However, it is not intended to be limited to these fields.

(실시예)(Example)

이하에 본 발명을 실시예에 의해서 더욱 상세하게 설명하지만, 이들 실시예는 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 모든 유기 아연 화합물로부터의 부분 가수분해물을 포함한 생성물의 조제 및 이를 이용한 성막은 수분을 제어한 질소 가스 분위기하에서 실시하고, 용매는 모두 탈수 및 탈기하여 사용하였다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The preparation of the product including partial hydrolyzate from all the organic zinc compounds and the film formation using the same were carried out under a nitrogen gas atmosphere controlled in water, and all of the solvents were dehydrated and deaerated.

[실시예 1-1] [Example 1-1]

인듐트리이소프로폭시드 0.1879g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.1579g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 1.5388g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 1.0986g을 실온에서 혼합하고, 다시 1,2-디에톡시에탄 6.2633g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:0.99:1.01이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 InGaZnO4의 성막을 의도한 것이다.1.5388 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1879 g of indium triisopropoxide and 0.1579 g of gallium triisopropoxide were dissolved and a product obtained by hydrolysis of diethyl zinc and water at O / Zn = 0.6 (molar ratio) 1.0986 g of a 1,2-diethoxyethane solution (Zn = 3.85 wt%) was mixed at room temperature and further diluted with 6.2633 g of 1,2-diethoxyethane to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 0.99: 1.01. This composition is intended to form InGaZnO 4 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-2] [Example 1-2]

인듐트리이소프로폭시드 0.1807g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.1612g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 1.5713g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 0.5205g을 실온에서 혼합하고, 다시 1,2-디에톡시에탄 6.3026g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=2:2.16:1이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 In2Ga2ZnO7의 성막을 의도한 것이다.1.5713 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1807 g of indium triisopropoxide and 0.1612 g of gallium triisopropoxide were dissolved and a product obtained by hydrolyzing diethyl zinc and water at O / Zn = 0.6 (molar ratio) (Zn = 3.85 wt%) were mixed at room temperature, and further diluted with 6.3026 g of 1,2-diethoxyethane to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 2: 2.16: 1. This composition is intended to form In 2 Ga 2 ZnO 7 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-3] [Example 1-3]

인듐트리이소프로폭시드 0.1280g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.0933g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 0.9093g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 3.5223g을 실온으로 혼합하고, 다시 1,2-디에톡시에탄 3.6529g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:0.86:4.73이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 InGaZn5O8의 성막을 의도한 것이다.0.9093 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1280 g of indium triisopropoxide and 0.0933 g of gallium triisopropoxide were dissolved and 0.9093 g of a product obtained by hydrolyzing diethyl zinc and water with O / Zn = 0.6 (molar ratio) (Zn = 3.85 wt%) were mixed at room temperature, and further diluted with 3.6529 g of 1,2-diethoxyethane to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 0.86: 4.73. This composition is intended to form InGaZn 5 O 8 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-4] [Example 1-4]

인듐트리이소프로폭시드 0.1741g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.1607g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 1.5659g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 1.0816g을 실온에서 혼합하고, 다시 톨루엔 6.2927g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:1.09:1.07이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 InGaZnO4의 성막을 의도한 것이다.1.576 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1741 g of indium triisopropoxide and 0.1607 g of gallium triisopropoxide were dissolved and 1.5659 g of a product obtained by hydrolyzing diethyl zinc and water at O / Zn = 0.6 (molar ratio) 1.0816 g of a 1,2-diethoxyethane solution (Zn = 3.85 wt%) was mixed at room temperature and further diluted with 6.2927 g of toluene to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 1.09: 1.07. This composition is intended to form InGaZnO 4 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-5] [Example 1-5]

인듐트리이소프로폭시드 0.1724g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.1583g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 1.5424g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 0.5140g을 실온에서 혼합하고, 다시 톨루엔 6.2895g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:1.09:0.51이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 In2Ga2ZnO7의 성막을 의도한 것이다.1.5424 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1724 g of indium triisopropoxide and 0.1583 g of gallium triisopropoxide were dissolved and a product obtained by hydrolysis of diethyl zinc and water at O / Zn = 0.6 (molar ratio) 0.5140 g of a 1,2-diethoxyethane solution (Zn = 3.85 wt%) was mixed at room temperature and again diluted with 6.2895 g of toluene to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 1.09: 0.51. This composition is intended to form In 2 Ga 2 ZnO 7 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-6] [Example 1-6]

인듐트리이소프로폭시드 0.1185g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.0935g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 0.9112g 및 디에틸아연과 물을 O/Zn=0.6(몰비)으로 가수분해하여 얻은 생성물의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.85wt%) 3.5092g을 실온에서 혼합하고, 다시 톨루엔 3.6729g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:0.93:5.09이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 InGaZn5O8의 성막을 의도한 것이다.0.9112 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1185 g of indium triisopropoxide and 0.0935 g of gallium triisopropoxide were dissolved and a product obtained by hydrolyzing diethyl zinc and water at O / Zn = 0.6 (molar ratio) (Zn = 3.85 wt%) were mixed at room temperature, and further diluted with 3.6729 g of toluene to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 0.93: 5.09. This composition is intended to form InGaZn 5 O 8 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-7] [Example 1-7]

인듐트리이소프로폭시드 0.1746g 및 갈륨트리이소프로폭시드 0.1511g이 용해한 1,2-디에톡시에탄 용액 1.9881g 및 디에틸아연의 1,2-디에톡시에탄 용액(Zn=3.706wt%) 1.2243g을 실온으로 혼합하고, 다시 톨루엔 4.4200g으로 희석하여 복합 산화물로서 IGZO를 얻어지도록 조성물을 조제하였다. 본 조성물의 각 원소의 몰비는 In:Ga:Zn=1:1.02:1.16이다. 이 조성물은, 대체로의 정수비로부터, IGZO로서 InGaZnO4의 성막을 의도한 것이다.1.9881 g of a 1,2-diethoxyethane solution in which 0.1746 g of indium triisopropoxide and 0.1511 g of gallium triisopropoxide were dissolved and 1.2981 g of a 1,2-diethoxyethane solution of zinc diethyl (Zn = 3.706 wt%) 1.2243 g were mixed at room temperature and again diluted with 4.4200 g of toluene to prepare a composition so as to obtain IGZO as a composite oxide. The molar ratio of each element of the composition is In: Ga: Zn = 1: 1.02: 1.16. This composition is intended to form InGaZnO 4 as IGZO from a generally constant ratio.

[실시예 1-8][Example 1-8]

실시예 1-1에서 얻은 생성물 함유 도포액을 멤블렌필터로 여과하여, 도포 성막에 사용하였다. 여과에 의해서 얻은 용액은 약간 황색을 띤 거의 무색의 투명 용액이었다. 이 생성물 함유 도포액을 스핀 코트법에 의해 18㎜ 각의 코닝 1737 유리 기판 표면상에 도포하였다. 그 후, 기판을 300℃, 5분 가열하는 것으로 용매를 건조하는 것과 동시에 복합 산화물을 형성시켰다. 이상의 조작을 다시 5회 반복하였다. 얻어진 박막의 막 두께는 SEM에 의한 분석보다, 188㎚이며, 전 투과율은 550㎚에 대해 96%였다. 또, 생성물 함유 도포액을 딥법에 의해 18㎜ 각의 코닝 1737 유리 기판 표면상에 도포하였다. 그 후, 기판을 300℃, 5분 가열하는 것으로 용매를 건조시키는 것과 동시에 복합 산화물을 형성시켰다. 이상의 조작을 다시 5회 반복하였다. 얻어진 박막의 투과율은 94%였다.The product-containing coating liquid obtained in Example 1-1 was filtered with a membrane filter to be used for coating film formation. The solution obtained by filtration was a slightly yellowish almost colorless transparent solution. This product-containing coating solution was coated on the surface of a 18 mm square Corning 1737 glass substrate by a spin coat method. Thereafter, the substrate was heated at 300 DEG C for 5 minutes to dry the solvent and to form a composite oxide. The above operation was repeated five times again. The film thickness of the obtained thin film was 188 nm, and the total transmittance was 96% with respect to 550 nm, as compared with the analysis by SEM. In addition, the product-containing coating liquid was applied onto the surface of a Corning 1737 glass substrate of 18 mm square by a dipping method. Thereafter, the substrate was heated at 300 DEG C for 5 minutes to dry the solvent and to form a composite oxide. The above operation was repeated five times again. The transmittance of the obtained thin film was 94%.

[실시예 1-9][Example 1-9]

실시예 1-4에서 얻은 용액을 실시예 1-8과 같은 방법으로 스핀 코트법에 의해 300℃에서 도포 성막하였다. 얻어진 박막의 투과율은 550㎚에 대해 96%이었다.The solution obtained in Example 1-4 was coated by spin coating at 300 ° C in the same manner as in Example 1-8. The transmittance of the obtained thin film was 96% with respect to 550 nm.

[실시예 1-10][Example 1-10]

실시예 1-6에서 얻은 용액을 실시예 1-8에서와 같은 방법으로 스핀 코트법에 의해 300℃에서 도포 성막하였다. 얻어진 박막의 투과율은 550㎚에 대해 81%였다. 얻어진 박막을 SEM로 관찰한바 막 두께가 333㎚이었다. X선 회절로 분석하고, 2θ=30∼38°및 50∼68°에 광범위한 비결정질이라고 생각할 수 있는 피크를 확인하였다.The solution obtained in Example 1-6 was coated by spin coating at 300 ° C in the same manner as in Example 1-8. The transmittance of the obtained thin film was 81% with respect to 550 nm. Observation of the obtained thin film by SEM revealed that the film thickness was 333 nm. X-ray diffraction analysis, and peaks at which 2? = 30 to 38 占 and 50 to 68 占 could be regarded as a wide amorphous substance were confirmed.

[실시예 1-11][Example 1-11]

실시예 1-7에서 얻은 용액을 실시예 1-8와 같은 방법으로 스핀 코트법에 의해 300℃에서 도포 성막하였다. 얻어진 박막의 투과율은 550㎚에 대해 84%이었다. 얻어진 박막을 SEM로 관찰한바, 막 두께가 207㎚이었다. X선 회절로 분석하여, 2θ=30∼38°및 50∼68°에 광범위한 비결정질이라고 생각할 수 있는 피크를 확인하였다.The solution obtained in Example 1-7 was coated by spin coating at 300 ° C in the same manner as in Example 1-8. The transmittance of the obtained thin film was 84% with respect to 550 nm. The obtained thin film was observed by SEM, and the film thickness was found to be 207 nm. X-ray diffraction analysis was carried out to confirm peaks that can be considered to be amorphous over a wide range of 2? = 30 to 38 占 and 50 to 68 占.

[비교예 1-1] [Comparative Example 1-1]

실시예 1-1에서, 인듐트리이소프로폭시드 대신에 인듐아세틸아세토나이트, 갈륨트리이소프로폭시드 대신에 갈륨아세틸아세토나이트 및 디에틸아연 대신에 초산 아연을 이용하여 용매로서 2-메톡시에탄올, 조제로서 에탄올아민을 이용하고, 같은 조성의 도포액을 조제하였다.In Example 1-1, indium acetylacetonite was used instead of indium triisopropoxide, gallium acetylacetonate was used instead of gallium triisopropoxide, and zinc acetate was used in place of diethyl zinc, and 2-methoxyethanol , And ethanol amine as a preparation, and a coating liquid having the same composition was prepared.

얻어진 도포액을, 실시예 1-8과 같게 300℃에서 성막을 실시하고 박막을 얻었다. 550㎚의 가시광선 투과율은 60%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 얻어진 막은 탁하고 불균일하였다.The obtained coating liquid was subjected to film formation at 300 ° C in the same manner as in Example 1-8 to obtain a thin film. The visible light transmittance at 550 nm was 60% and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the obtained film was cloudy and uneven.

[실시예 2-1] [Example 2-1]

1,2-디에톡시에탄 30.0g에 디에틸아연 2.60g을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.2가 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 하여 실온에서 18시간 반응시킨 후, 트리메틸인듐을 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.02가 되도록 첨가하였다. 이상과 같이 하여 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과 함으로써, 인듐을 함유하는 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)을 33.1g 얻었다. 진공 건조에 의해 용매 등을 제거한 후의 NMR(THF-d8, ppm) 측정에 의해 도 2의 스펙트럼을 얻었다.To 30.0 g of 1,2-diethoxyethane, 2.60 g of diethyl zinc was added. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of diethylzinc to water was 0.2. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C), the reaction was allowed to proceed at room temperature for 18 hours, and the reaction was carried out so as to have a molar ratio of 0.02 to the diethylzinc of trimethyl indium. The solution thus obtained was filtered with a membrane filter to obtain 33.1 g of a partial hydrolyzate solution containing indium (concentration: 7.9 mass%). NMR (THF-d8, ppm) measurement after removal of the solvent and the like by vacuum drying gave the spectrum of Fig.

위에서 설명한 바와 같이 얻은 부분 가수분해물을 포함한 생성물 함유 도포액을 스핀 코트법에 의해 18㎜ 각의 코닝 1737 유리 기판 표면상에 도포하였다. 그 후, 기판을 350℃, 5분 가열하는 것으로 용매를 건조시킴과 동시에 산화아연을 형성시켰다. 이상의 조작을 다시 5회 반복하였다. 형성된 박막의 분석 결과는, 표 1에 나타낸다(실시예 2-1∼2-8과 같다).The product-containing coating solution containing the partial hydrolyzate obtained as described above was applied onto the surface of a Corning 1737 glass substrate of 18 mm square by the spin coating method. Thereafter, the substrate was heated at 350 DEG C for 5 minutes to dry the solvent and to form zinc oxide. The above operation was repeated five times again. The analysis results of the formed thin film are shown in Table 1 (the same as Examples 2-1 to 2-8).

[실시예 2-2] [Example 2-2]

1,2-디에톡시에탄 30.0g에 디에틸아연 2.60g을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.39가 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 하여 실온에서 18시간 반응시킨 후, 트리메틸인듐을 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.02가 되도록 첨가하였다. 이상과 같이 하여 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 인듐을 함유하는 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)을 33.3g 얻었다. 얻어진 부분 가수분해물을 포함한 생성물 함유 도포액을 이용하여 실시예 2-1과 같은 조작으로 산화아연 박막을 형성하였다.To 30.0 g of 1,2-diethoxyethane, 2.60 g of diethyl zinc was added. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethyl zinc was 0.39. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C), the reaction was allowed to proceed at room temperature for 18 hours, and the reaction was carried out so as to have a molar ratio of 0.02 to the diethylzinc of trimethyl indium. The solution thus obtained was filtered with a membrane filter to obtain 33.3 g of a partial hydrolyzate solution containing indium (concentration: 7.9 mass%). Using the product-containing coating solution containing the obtained partial hydrolyzate, a zinc oxide thin film was formed in the same manner as in Example 2-1.

[실시예 2-3, 2-4] [Examples 2-3, 2-4]

실시예 2-1 및 2-2에서 얻은 부분 가수분해물을 포함한 생성물 함유 도포액을 각각 스핀 코트법에 의해 18㎜각의 코닝 1737 유리 기판 표면상에 도포한 것 이외는, 실시예 2-1와 같은 방법으로, 실시예 2-3 및 2-4의 산화아연의 박막을 형성하였다.The products containing the partial hydrolyzate obtained in Examples 2-1 and 2-2 were each coated on the surface of a 18 mm square Corning 1737 glass substrate by the spin coating method, In the same manner, thin films of zinc oxide of Examples 2-3 and 2-4 were formed.

[실시예 2-5] [Example 2-5]

1,2-디에톡시에탄 30.0g에 디에틸아연 2.60g을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.2가 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 하여 실온에서 18시간 반응시킨 후, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)을 33.1g 얻었다.To 30.0 g of 1,2-diethoxyethane, 2.60 g of diethyl zinc was added. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of diethylzinc to water was 0.2. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C) and the reaction was allowed to proceed at room temperature for 18 hours. The obtained solution was filtered with a membrane filter to obtain 33.1 g of a partial hydrolyzate solution (concentration: 7.9 mass%).

얻어진 도포액을, 도 1의 스프레이 제막장치 중 스프레이 보틀에 충전하였다. 18㎜각의 코닝 1737 유리 기판을 기판 홀더에 설치하였다. 질소 가스 분위기하에서, 유리 기판을 200℃에 가열하였다. 그 후, 스프레이 노즐보다 도포액을 4 ㎖/min로 8분간 분무하였다. 형성된 박막의 XRD 스펙트럼을 도 3에 나타낸다. 산화아연의 형성이 확인되었다.The obtained coating liquid was filled into a spray bottle of the spray-coating apparatus shown in Fig. A Corning 1737 glass substrate of 18 mm square was placed in the substrate holder. Under a nitrogen gas atmosphere, the glass substrate was heated to 200 占 폚. Thereafter, the coating liquid was sprayed at a flow rate of 4 ml / min over the spray nozzle for 8 minutes. The XRD spectrum of the formed thin film is shown in Fig. The formation of zinc oxide was confirmed.

[실시예 2-6] [Example 2-6]

5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.39가 되도록 적하한 것 이외는, 실시예 2-5와 같이 조작하여 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)를 33.1g 얻었다. 진공 건조에 의해 용매 등을 제거한 후의 NMR(THF-d8, ppm) 측정에 의해 도 2와 같은 스펙트럼을 얻었다. 얻어진 도포액을, 도 1의 스프레이 제막장치를 이용하여 실시예 2-5와 같이 조작하여 박막을 얻었다.The procedure of Example 2-5 was repeated except that the tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethylzinc was 0.39 to obtain a partial hydrolyzate solution (concentration: 7.9 mass%) of 33.1 g. NMR (THF-d8, ppm) measurement after removing the solvent and the like by vacuum drying gave a spectrum as shown in Fig. The obtained coating liquid was treated in the same manner as in Example 2-5 by using the spray film forming apparatus of Fig. 1 to obtain a thin film.

[실시예 2-7] [Example 2-7]

1,2-디에톡시에탄 30.0g에 디에틸아연 2.60g을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.2가 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 해 실온으로 18시간 반응시킨 후, 트리메틸인듐 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.02가 되도록 첨가하였다. 이상과 같이 하여 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써 인듐을 함유하는 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)을 33.1g 얻었다.To 30.0 g of 1,2-diethoxyethane, 2.60 g of diethyl zinc was added. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of diethylzinc to water was 0.2. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C), and the reaction was carried out at room temperature for 18 hours. Then, the reaction was carried out at a molar ratio of 0.02 to diethylzinc in trimethyl indium. The solution thus obtained was filtered with a membrane filter to obtain 33.1 g of a partial hydrolyzate solution containing indium (concentration: 7.9 mass%).

얻어진 도포액을, 도 1의 스프레이 제막장치를 이용하여 실시예 2-5와 같게 조작하여 박막을 얻었다.The obtained coating liquid was operated in the same manner as in Example 2-5 by using the spray film forming apparatus of Fig. 1 to obtain a thin film.

[실시예 2-8] [Example 2-8]

5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.39가 되도록 적하한 것 이외는, 실시예 2-5와 같이 조작하고, 인듐을 함유하는 부분 가수분해물 용액(농도 7.9질량%)을 33.3g 얻었다.The procedure of Example 2-5 was repeated except that the tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethylzinc was 0.39, and a partial hydrolyzate solution containing indium (concentration of 7.9 Mass%).

얻어진 도포액을, 도 1의 스프레이 제막장치를 이용하여 실시예 2-5와 같이 조작하고 박막을 얻었다. 박막의 XRD 스펙트럼을 도 4에 나타낸다. 산화아연의 형성이 확인되었다.The obtained coating liquid was treated in the same manner as in Example 2-5 by using the spray film forming apparatus of Fig. 1 to obtain a thin film. The XRD spectrum of the thin film is shown in Fig. The formation of zinc oxide was confirmed.

Figure 112013043380859-pct00015
Figure 112013043380859-pct00015

[비교예 2-1][Comparative Example 2-1]

2-메톡시 에탄올 24.12g에, 초산아연 이수화물 1.23g과 조제로서 에탄올 아민 0.34g, 다시 트리스아세틸아세토나이트알루미늄을 초산 아연 이수화물에 대해서 몰비 0.02의 비율로 더하여 충분히 교반하는 것으로 알루미늄을 함유하는 도포액을 얻었다.To 24.12 g of 2-methoxyethanol was added 1.23 g of zinc acetate dihydrate and 0.34 g of ethanolamine as a coagent, and further adding trisacetylacetonate aluminum to the zinc acetate dihydrate at a molar ratio of 0.02, To obtain a coating liquid.

이와 같이 얻은 도포액을 공기 중에서 이용한 것 이외 실시예 2-1과 같은 조작을 실시하고 박막을 얻었다. 550㎚의 가시광선 투과율은 75%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).A thin film was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the thus obtained coating liquid was used in air. The visible light transmittance at 550 nm was 75% and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

[비교예 2-2] [Comparative Example 2-2]

트리스아세틸아세토나이트알루미늄을 염화갈륨으로 변경한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 하여 갈륨을 함유하는 도포액을 얻었다.A coating liquid containing gallium was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that trisacetylacetonate aluminum was changed to gallium chloride.

이와 같이 얻은 도포액을 비교예 2-1과 같은 조작을 실시하여 박막을 얻었다. 또, 550㎚의 가시광선 투과율은 66%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).The thus obtained coating liquid was subjected to the same operation as in Comparative Example 2-1 to obtain a thin film. In addition, the visible light transmittance at 550 nm was 66%, and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

[비교예 2-3] [Comparative Example 2-3]

트리스아세틸아세나이트알루미늄을 염화 인듐4수화물로 변경한 것 이외는, 비교예 2-1과 같이 하여 인듐을 함유하는 도포액을 얻었다.A coating liquid containing indium was obtained in the same manner as in Comparative Example 2-1 except that trisacetylacetonate aluminum was changed to indium chloride tetrahydrate.

이와 같이 얻은 도포액을 비교예 2-1과 같은 조작을 실시하여 박막을 얻었다. 또, 550㎚의 가시광선 투과율은 71%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).The thus obtained coating liquid was subjected to the same operation as in Comparative Example 2-1 to obtain a thin film. In addition, the visible light transmittance at 550 nm was 71%, and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

[실시예 3-1] [Example 3-1]

테트라히드로퓨란 30중량% 및 n-헥산 70중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 트리메틸인듐(TMI)을, 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.04가 되도록 첨가하고, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 인듐을 함유하는 용액을 56.4g 얻었다. 진공 건조에 의해 용매 등을 제거한 후의 NMR(THF-d8, ppm) 측정에 의해 도 5의 스펙트럼을 얻었다.(Equivalent to 8.0% by weight) of diethyl zinc was added to 51.7 g of a mixed solvent of 30% by weight of tetrahydrofuran and 70% by weight of n-hexane. After sufficiently stirring, trimethyl indium (TMI) was added at a molar ratio of 0.04 with respect to the diethyl zinc loaded, and the obtained solution was filtered with a membrane filter to obtain 56.4 g of a solution containing indium. The spectrum of FIG. 5 was obtained by NMR (THF-d8, ppm) measurement after removing the solvent and the like by vacuum drying.

상기에서 설명한 바와 같이 하여 얻은 도포액을, 도 1의 스프레이 제막장치중 스프레이 보틀에 충전하였다. 18㎜각의 코닝 1737 유리 기판을 기판 홀더에 설치하였다. 질소 가스 분위기하에서, 유리 기판을 200℃에 가열한 후, 35℃의 물을 매분 10ℓ로 버블링 한 질소 가스를 수증기 도입용 튜브(6)로 기판 부근에 도입함으로써 물을 도입하였다. 그 후, 스프레이 노즐에서 도포액을 4 ㎖/min로 8분간 분무하였다. 스프레이 노즐에서 토출하는 액체 방울의 크기는, 3∼20㎛의 범위이며, 또한, 스프레이 노즐과 기판과의 거리를 30㎝ 실시하였다. 형성된 박막의 분석 결과를 표 2에 나타낸다(실시예 3-1∼3-17와 동일). 또한, XRD(도 6 참조)에 의해 산화아연인 것이 확인되었다.The coating liquid obtained as described above was filled into a spray bottle of the spray-coating apparatus shown in Fig. A Corning 1737 glass substrate of 18 mm square was placed in the substrate holder. After the glass substrate was heated to 200 캜 in a nitrogen gas atmosphere, nitrogen gas bubbled at 35 캜 water at a rate of 10 ℓ per minute was introduced into the vicinity of the substrate by the water vapor introducing tube 6 to introduce water. Thereafter, the coating liquid was sprayed from the spray nozzle at 4 ml / min for 8 minutes. The size of the liquid droplet ejected from the spray nozzle was in the range of 3 to 20 占 퐉 and the distance between the spray nozzle and the substrate was 30 cm. The analytical results of the formed thin film are shown in Table 2 (same as in Examples 3-1 to 3-17). Further, it was confirmed by XRD (see Fig. 6) to be zinc oxide.

[실시예 3-2] [Example 3-2]

실시예 3-1에서 얻은 도포액을, 유리 기판을 300℃로 가열한 것 이외 실시예 3-1과 동일하게 실시하고, 박막을 형성하였다.The coating liquid obtained in Example 3-1 was formed in the same manner as in Example 3-1 except that the glass substrate was heated to 300 ° C to form a thin film.

[실시예 3-3] [Example 3-3]

테트라히드로퓨란 10중량% 및 n-헥산 90중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량%상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 트리메틸인듐(TMI)을, 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.04가 되도록 첨가하여, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 인듐을 함유하는 용액을 56.4g 얻었다.4.5 g (corresponding to 8.0 wt%) of diethyl zinc was added to 51.7 g of a mixed solvent containing 10 wt% of tetrahydrofuran and 90 wt% of n-hexane. After sufficiently stirring, trimethyl indium (TMI) was added at a molar ratio of 0.04 with respect to the diethyl zinc loaded, and the obtained solution was filtered with a membrane filter to obtain 56.4 g of a solution containing indium.

얻어진 도포액을 이용하여 실시예 3-1과 동일하게 스프레이 성막을 실시하하여 박막을 형성하였다.Using the obtained coating liquid, a spray film was formed in the same manner as in Example 3-1 to form a thin film.

[실시예 3-4] [Example 3-4]

실시예 3-3으로 얻은 도포액을 이용하여 유리 기판의 가열 온도를 300℃로 한 것 이외에 실시예 3-3과 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.A spray film was formed in the same manner as in Example 3-3 except that the heating temperature of the glass substrate was changed to 300 캜 by using the coating liquid obtained in Example 3-3 to form a thin film.

[실시예 3-5] [Example 3-5]

트리메틸인듐(TMI)을 트리메틸갈륨(TMG)으로 대신한 것 이외 실시예 3-3과 동일하게 조작하여 갈륨을 함유하는 용액을 56.4g 얻었다.A solution containing 56.4 g of gallium was obtained in the same manner as in Example 3-3 except that trimethylgallium (TMG) was used instead of trimethyl indium (TMI).

얻어진 도포액을 이용하여 실시예 3-3과 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.Using the obtained coating liquid, a spray film was formed in the same manner as in Example 3-3 to form a thin film.

[실시예 3-6] [Example 3-6]

실시예 3-5에서 얻은 도포액을 이용하여 유리 기판의 가열 온도를 300℃로 한 것 이외는 실시예 3-5와 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.A spray film was formed in the same manner as in Example 3-5 except that the heating temperature of the glass substrate was changed to 300 캜 by using the coating liquid obtained in Example 3-5 to form a thin film.

[실시예 3-7] [Example 3-7]

트리메틸인듐(TMI)을 3염화 갈륨(GaCl3)으로 대신한 것 이외 실시예 3-3과 동일하게 조작하고, 갈륨을 함유하는 용액을 56.4g 얻었다.An operation was carried out in the same manner as in Example 3-3 except that trimethyl indium (TMI) was replaced with gallium trichloride (GaCl 3 ) to obtain 56.4 g of a solution containing gallium.

얻어진 도포액을 이용하여 유리 기판의 가열 온도를 300℃로 한 것 이외는, 실시예 3-2와 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.A spray film was formed in the same manner as in Example 3-2, except that the heating temperature of the glass substrate was changed to 300 캜 by using the obtained coating liquid to form a thin film.

[실시예 3-8] [Example 3-8]

1,2-디에톡시에탄 10중량% 및 n-헥산 90중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 용액을 56.2g 얻었다.(Equivalent to 8.0% by weight) of diethyl zinc was added to 51.7 g of a mixed solvent of 10% by weight of 1,2-diethoxyethane and 90% by weight of n-hexane. After thoroughly stirring, the obtained solution was filtered with a membrane filter to obtain 56.2 g of a solution.

얻어진 도포액을 유리 기판의 가열 온도를 200℃으로서 실시예 3-1과 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.The obtained coating liquid was spray-formed in the same manner as in Example 3-1, except that the heating temperature of the glass substrate was 200 占 폚 to form a thin film.

[실시예 3-9] [Example 3-9]

테트라히드로퓨란 10중량% 및 톨루엔 90중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 용액을 56.2g 얻었다.4.5 g (corresponding to 8.0 wt%) of diethylzinc was added to 51.7 g of a mixed solvent of 10 wt% of tetrahydrofuran and 90 wt% of toluene. After thoroughly stirring, the obtained solution was filtered with a membrane filter to obtain 56.2 g of a solution.

얻어진 도포액을, 유리 기판의 가열 온도를 200℃에서 실시예 3-1과 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.The obtained coating liquid was subjected to spray film formation at 200 DEG C in the same manner as in Example 3-1 to form a thin film.

[실시예 3-10] [Example 3-10]

테트라히드로퓨란 10 중량% 및 n-헥산 90중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.3이 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 하여 실온으로 18시간 반응시킨 후, 트리메틸인듐(TMI)을, 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.04가 되도록 첨가하고, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 인듐을 함유하는 용액을 56.7g 얻었다.4.5 g (corresponding to 8.0 wt%) of diethyl zinc was added to 51.7 g of a mixed solvent containing 10 wt% of tetrahydrofuran and 90 wt% of n-hexane. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethyl zinc was 0.3. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C), and the reaction was carried out at room temperature for 18 hours. Then, trimethyl indium (TMI) was added to the diethyl zinc in a molar ratio of 0.04, and the obtained solution was filtered with a membrane filter And 56.7 g of a solution containing indium were obtained.

위에서 설명한 바와 같이 하여 얻은 도포액을, 유리 기판의 가열 온도를 200℃으로서 실시예 3-1과 같게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.The coating liquid obtained as described above was spray-formed in the same manner as in Example 3-1, except that the heating temperature of the glass substrate was 200 占 폚 to form a thin film.

[실시예 3-11] [Example 3-11]

실시예 3-10에서 얻은 도포액을, 유리 기판의 가열 온도를 300℃로서 실시예 3-2와 동일하게 스프레이 성막을 실시하여 박막을 형성하였다.The coating liquid obtained in Example 3-10 was spray-formed in the same manner as in Example 3-2, except that the heating temperature of the glass substrate was 300 ° C to form a thin film.

[실시예 3-12] [Example 3-12]

테트라히드로퓨란 24중량% 및 n-헥산 76중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.6이 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도상승 하여 실온에서 18시간 반응시킨 후, 트리메틸인듐(TMI)을, 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.04가 되도록 첨가하고, 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 인듐을 함유하는 용액을 56.8g 얻었다.(Equivalent to 8.0% by weight) of diethylzinc was added to 51.7 g of a mixed solvent of 24% by weight of tetrahydrofuran and 76% by weight of n-hexane. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of diethylzinc to water was 0.6. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 DEG C) and the reaction was allowed to proceed at room temperature for 18 hours. Then, trimethyl indium (TMI) was added to the diethyl zinc to be added in a molar ratio of 0.04. The resulting solution was filtered with a membrane filter And 56.8 g of a solution containing indium were obtained.

얻어진 생성물 함유 도포액을 스핀 코트법에 의해 18㎜각의 코닝 1737 유리 기판 표면상에 도포하였다. 그 후, 기판을 500℃, 5분 가열하는 것으로 용매를 건조시킴과 동시에 산화아연을 형성시켰다. 이상의 조작을 다시 5회 반복하였다. 형성된 박막은, XRD(도 7 참조)에 의해 산화아연인 것이 확인되었다.The obtained product-containing coating liquid was applied on the surface of a Corning 1737 glass substrate of 18 mm square by a spin coating method. Thereafter, the substrate was heated at 500 DEG C for 5 minutes to dry the solvent and to form zinc oxide. The above operation was repeated five times again. The formed thin film was confirmed to be zinc oxide by XRD (see Fig. 7).

[실시예 3-13] [Example 3-13]

테트라히드로퓨란 10중량% 및 n-헥산 90중량%의 혼합 용매 51.7g에 디에틸아연 4.5g(8.0중량% 상당)을 더하였다. 충분히 교반한 후, 12℃까지 냉각하였다. 5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.3이 되도록 적하하였다. 그 후, 실온(22℃)까지 온도 상승하여 실온으로 18시간 반응시킨 후, 이상과 같이 하여 얻은 용액을 멤블렌필터로 여과함으로써, 용액을 56.5g 얻었다. 4.5 g (corresponding to 8.0 wt%) of diethyl zinc was added to 51.7 g of a mixed solvent containing 10 wt% of tetrahydrofuran and 90 wt% of n-hexane. After sufficiently stirring, it was cooled to 12 캜. A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethyl zinc was 0.3. Thereafter, the temperature was raised to room temperature (22 ° C) and the reaction was allowed to room temperature for 18 hours. Then, the solution thus obtained was filtered with a membrane filter to obtain 56.5 g of a solution.

얻어진 생성물 함유 도포액을 이용하고, 실시예 3-12와 동일하게 도포 성막 하여 산화아연을 형성시켰다.Using the obtained product-containing coating liquid, coating was performed in the same manner as in Examples 3-12 to form zinc oxide.

[실시예 3-14][Examples 3-14]

5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.6이 되도록 적하한 것 이외 실시예 3-13과 동일하게 조작하고, 용액을 56.6g 얻었다. The procedure of Example 3-13 was repeated except that the tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethylzinc was 0.6, and 56.6 g of a solution was obtained.

얻어진 생성물 함유 도포액을 이용하고, 실시예 3-12와 동일하게 도포 성막하고, 산화아연을 형성시켰다.Using the obtained product-containing coating liquid, coating was performed in the same manner as in Examples 3-12 to form zinc oxide.

[실시예 3-15] [Example 3-15]

5.0% 물을 함유한 테트라히드로퓨란 용액을, 물의 디에틸아연에 대한 몰비가 0.8이 되도록 적하한 것 이외 실시예 3-13과 동일하게 조작하여 용액을 56.8g 얻었다.A tetrahydrofuran solution containing 5.0% water was added dropwise so that the molar ratio of water to diethyl zinc was 0.8, and the procedure of Example 3-13 was repeated to obtain 56.8 g of a solution.

얻어진 생성물 함유 도포액을 이용하고, 실시예 3-12와 동일하게 도포 성막 하고, 산화아연을 형성시켰다.Using the obtained product-containing coating liquid, coating was performed in the same manner as in Examples 3-12 to form zinc oxide.

[실시예 3-16] [Examples 3-16]

트리메틸인듐(TMI)을 넣은 디에틸아연에 대해서 몰비로 0.02가 되도록 첨가한 것 이외 실시예 3-10과 동일하게 조작하고, 인듐을 함유하는 용액을 56.5g 얻었다.The procedure of Example 3-10 was repeated to obtain 56.5 g of a solution containing indium, except that the molar ratio of diethyl zinc to trimethyl indium (TMI) was 0.02.

얻어진 생성물 함유 도포액을 이용하여 기판의 가열 온도를 350℃로 한 것 이외는, 실시예 3-12와 동일하게 도포 성막하고, 산화아연을 형성시켰다.Coating was carried out in the same manner as in Example 3-12 except that the heating temperature of the substrate was changed to 350 캜 by using the coating solution containing the obtained product to form zinc oxide.

[실시예 3-17] [Example 3-17]

실시예 3-16에서 얻은 생성물 함유 도포액을 이용하고, 실시예 3-12와 동일하게 도포 성막하여, 산화아연을 형성시켰다.Using the product-containing coating liquid obtained in Example 3-16, coating was performed in the same manner as in Example 3-12 to form zinc oxide.

Figure 112013043380859-pct00016
Figure 112013043380859-pct00016

[참고예 3-1][Referential Example 3-1]

2-메톡시에탄올 24.12g에, 초산아연 이수화물 1.23g과 조제로서 에탄올 아민 0.34g, 다시 트리스아세틸아세토나이트알루미늄을 초산 아연 이수화물에 대해서 몰비 0.02의 비율로 더하여 충분히 교반하는 것으로 알루미늄을 함유하는 도포액을 얻었다.To 24.12 g of 2-methoxyethanol was added 1.23 g of zinc acetate dihydrate and 0.34 g of ethanolamine as a coagent, and further adding trisacetylacetonate aluminum to the zinc acetate dihydrate at a molar ratio of 0.02, To obtain a coating liquid.

이와 같이 얻은 도포액을 공기 중에서 이용한 것 이외 실시예 3-1과 같은 조작을 실시하고 박막을 얻었다. 550㎚의 가시광선 투과율은 75%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).A thin film was obtained in the same manner as in Example 3-1 except that the thus obtained coating liquid was used in air. The visible light transmittance at 550 nm was 75% and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

[참고예 3-2] [Referential Example 3-2]

트리스아세틸아세토나이트알루미늄을 염화 갈륨으로 변경한 것 이외는, 비교예 1과 같게 하여 갈륨을 함유하는 도포액을 얻었다.A coating liquid containing gallium was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that trisacetylacetonate aluminum was changed to gallium chloride.

이와 같이 얻은 도포액을 참고예 3-1과 같은 조작을 실시하고 박막을 얻었다. 또, 550㎚의 가시광선 투과율은 66%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).The thus obtained coating liquid was subjected to the same operation as in Reference Example 3-1 to obtain a thin film. In addition, the visible light transmittance at 550 nm was 66%, and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

[참고예 3-3] [Referential Example 3-3]

트리스아세틸아세토나이트알루미늄을 염화인듐4수화물로 변경한 것 이외는, 참고예 3-1과 동일하게 하여 인듐을 함유하는 도포액을 얻었다.A coating liquid containing indium was obtained in the same manner as in Reference Example 3-1 except that trisacetylacetonate aluminum was changed to indium chloride tetrahydrate.

이와 같이 얻은 도포액을 참고예 3-1과 동일한 조작을 실시하고 박막을 얻었다. 또, 550㎚의 가시광선 투과율은 71%이며, 투과율 80% 이하의 불투명한 박막 밖에 얻을 수 없었다. 또한, 막은 불균일하며, XRD에서는 산화아연 유래의 피크는 확인되지 않았다(도시하지 않음).The thus obtained coating liquid was subjected to the same operation as in Reference Example 3-1 to obtain a thin film. In addition, the visible light transmittance at 550 nm was 71%, and only an opaque thin film having a transmittance of 80% or less could be obtained. Further, the film was non-uniform, and no peak derived from zinc oxide was observed in XRD (not shown).

1: 스프레이 보틀 2: 기판 홀더(히터 부착)
3: 스프레이 노즐 4: 압축기
5: 무알칼리 유리 기판 6: 수증기 도입용 튜브
1: Spray bottle 2: Board holder (with heater)
3: Spray nozzle 4: Compressor
5: alkali-free glass substrate 6: tube for introducing water vapor

Claims (67)

하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 또는 상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물 또는 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물을, 아연에 대한 3B족 원소의 몰비가 0.1을 넘고 5 이하의 범위에서 함유하는 것을 특징으로 하는 복합 산화물 박막 제조용 조성물.
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다.)
An organozinc compound represented by the following formula 1 or a partial hydrolyzate of the organic zinc compound with water and a partial hydrolyzate of a 3B group compound or a 3B group element compound by water are mixed so that the molar ratio of the Group 3B element to zinc is 0.1 By weight and less than 5% by weight based on the total weight of the composite oxide thin film.
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
청구항 1에 있어서,
유기용매를 더욱 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the composition further comprises an organic solvent.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 물을 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 혼합하여 적어도 상기 유기 아연 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물이며, 상기 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 3B족 원소 화합물과 물을 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 혼합하여, 적어도 상기 3B족 원소 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
The water partial hydrolyzate of the organic zinc compound is a product obtained by partially hydrolyzing at least the organic zinc compound by mixing the organozinc compound represented by the general formula (1) and water in a molar ratio of 0.05 to 0.8, The partial hydrolyzate of the 3B group element compound by water is a product obtained by partially hydrolyzing at least the 3B group element compound by mixing the 3B group element compound and water in a molar ratio of 0.05-0.8. .
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 유기 아연 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물과 3B족 원소 화합물의 물에 의한 부분 가수분해물은, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물에, 물을 상기 유기 아연 화합물과 3B족 원소 화합물과의 합계에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물을 부분적으로 가수분해하여 얻어진 생성물인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
The water partial hydrolyzate of the organic zinc compound and the partial hydrolyzate of the 3B group element compound by water can be prepared by adding water to the organic zinc compound and the Group 3B element compound in a total amount of the organozinc compound and the Group 3B element compound Is in the range of 0.05 to 0.8, and the resultant product is obtained by partial hydrolysis of the organic zinc compound and the Group 3B element compound.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 3B족 원소 화합물은 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
[화학식 2]
Figure 112018008883943-pct00017

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산, 또는, 아세틸아세토나이트기이며, L은 질소, 산소, 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)
[화학식 3]
McXd·aH2O
(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the Group 3B element compound is a Group 3B element compound represented by the following Chemical Formula 2 or 3:
(2)
Figure 112018008883943-pct00017

Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen, or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)
(3)
M c X d揃 aH 2 O
(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)
청구항 2에 있어서,
상기 유기용매는 전자 공여성 용매, 탄화수소 용매 및 이들 혼합물 중 적어도 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
The method of claim 2,
Wherein the organic solvent comprises at least one of an electron donor solvent, a hydrocarbon solvent, and a mixture thereof.
청구항 2 또는 6에 있어서,
상기 유기용매의 비점이 230℃ 이하인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 2 or 6,
Wherein the organic solvent has a boiling point of 230 캜 or less.
청구항 6에 있어서,
상기 전자 공여성 용매는 1,2-디에톡시탄, 테트라히드로퓨란, 디이소프로필에테르, 디옥산, 탄화수소 용매로서 헥산, 헵탄, 옥탄, 톨루엔, 자일렌, 시클로헥산 중 적어도 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
The method of claim 6,
The electron donor solvent is at least one selected from the group consisting of 1,2-diethoxytane, tetrahydrofuran, diisopropyl ether, dioxane, and hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane, toluene, xylene and cyclohexane / RTI >
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 유기 아연 화합물은 디에틸아연인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the organozinc compound is diethylzinc.
청구항 5에 있어서,
상기 화학식 2의 3B족 원소 화합물이 트리메틸인듐, 트리에틸인듐, 트리메틸갈륨, 트리에틸갈륨, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트갈륨, 트리스아세틸아세토나이트인듐, 염화알루미늄, 염화갈륨, 염화인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨 중 적어 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
The method of claim 5,
Wherein the Group 3B element compound of Formula 2 is selected from the group consisting of trimethylindium, triethylindium, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, trioctylaluminum, trisacetylacetonatalluminium, trisacetylacetonatallarg, trisacetylacetonite And examples of the transition metal compound include indium, aluminum chloride, gallium chloride, indium chloride, trimethoxyborane, triethoxyborane, triisopropoxyindium, triisopropoxygallium, triisopropoxyaluminum, Lt; RTI ID = 0.0 > gallium < / RTI >
청구항 1 또는 2에 있어서,
3B족 원소가 Ga 및 In인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the Group 3B element is Ga and In.
청구항 1 또는 2에 기재된 조성물을, 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서 얻어진 도포막을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막의 제조방법.A composite oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, including a step of applying the composition according to claim 1 or 2 on the surface of a substrate in an inert gas atmosphere and then heating the obtained coating film at least once, ≪ / RTI > 청구항 12에 있어서,
상기 불활성 가스 분위기는 수증기를 함유하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
The method of claim 12,
Wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.
청구항 13에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 상대습도 2∼15%의 범위인 것을 특징으로 하는 제조방법.
14. The method of claim 13,
Wherein an inert gas atmosphere containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15%.
청구항 1 또는 2에 기재된 조성물을, 수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 복합 산화물 박막의 제조방법.A method for producing a composite oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, including spraying the composition of claim 1 or 2 onto a heated substrate surface in an inert gas atmosphere containing water vapor. 청구항 15항에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 산화물 박막의 제조방법.
The method of claim 15,
Wherein the inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.
청구항 15에 있어서,
기판 표면의 가열 온도는 400℃ 이하인 것을 특징으로 하는 복합 산화물 박막의 제조방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.
청구항 16에 있어서,
상기 수증기의 공급량은 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 것을 특징으로 하는 복합 산화물 박막의 제조방법.
18. The method of claim 16,
Wherein the supply amount of the water vapor is such that the molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in the range of 0.1 to 5.
청구항 12에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 복합 산화물 박막으로 이루어진 산화물 반도체막.An oxide semiconductor film comprising a composite oxide thin film produced by the manufacturing method according to claim 12. 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해함으로써 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 1이라고 부르기도 함)을 포함하고, 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인 산화아연 박막 제조용 조성물.
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다)
(Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 1) obtained by adding water to a solution obtained by dissolving an organic zinc compound represented by the formula (1) in an electron-donating organic solvent to at least partially hydrolyze the organic zinc compound And the amount of water added ranges from 0.05 to less than 0.4 in terms of the molar ratio of the organic zinc compound to the organic zinc compound.
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물과 하기 화학식 2 또는 하기 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해하여 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 2라고 부르기도 함)을 포함하며, 상기 3B족 원소 화합물은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.3의 비율이며, 또한 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물 및 3B족 원소 화합물의 합계량에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인, 도프 산화아연 박막 제조용 조성물.
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다)
[화학식 2]
Figure 112013046633864-pct00018

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2, R3, R4는 독립적으로 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕시기, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n는 0∼9의 정수이다.)
[화학식 3]
McXd·aH2O
(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)
Water is added to a solution obtained by dissolving at least one kind of an organic zinc compound represented by the following general formula (1) and an electron-borne organic solvent represented by the following general formula (2) or (3) (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 2), wherein the molar ratio of the Group 3B element compound to the organic zinc compound is 0.005 to 0.3, and the addition amount of the water Wherein the molar ratio of the organic zinc compound and the Group 3B element compound to the total amount is in the range of 0.05 or more to less than 0.4.
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
(2)
Figure 112013046633864-pct00018

Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, , Or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)
(3)
M c X d揃 aH 2 O
(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)
청구항 21에 있어서,
상기 생성물은, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
23. The method of claim 21,
Wherein the product comprises a hydrolyzate of the Group 3B element compound.
화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매에 용해한 용액에, 물을 첨가하여, 상기 유기 아연 화합물을 적어도 부분적으로 가수분해한 후, 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물의 적어도 1종을, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.3의 비율이 되도록 첨가함으로써 얻어지는 생성물(이하, 부분 가수분해물 3이라고 부르기도 함)을 포함하고, 또한, 상기 물의 첨가량은, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 이상∼0.4 미만의 범위인, 도프 산화아연 박막 제조용 조성물.
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다)
[화학식 2]
Figure 112013046633864-pct00019

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)
[화학식 3]
McXd·aH2O
(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)
Water is added to a solution obtained by dissolving the organic zinc compound represented by the formula (1) in an electron-donating organic solvent to at least partially hydrolyze the organic zinc compound, and then the solution of the compound of the group 3B element (Hereinafter, also referred to as partial hydrolyzate 3), and the addition amount of the organic zinc compound is in the range of 0.005 to 0.3, Wherein the molar ratio to the compound is in the range of 0.05 or more to less than 0.4.
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
(2)
Figure 112013046633864-pct00019

(Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)
(3)
McXd · aH 2 O
(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)
청구항 23에 있어서,
상기 생성물은, 상기 3B족 원소 화합물의 가수분해물을 실질적으로 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 조성물.
24. The method of claim 23,
Wherein the product is substantially free of the hydrolyzate of the Group 3B element compound.
청구항 20 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 생성물의 농도가 1∼30 질량%의 범위인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to any one of claims 20 to 24,
Wherein the concentration of said product ranges from 1 to 30 mass%.
청구항 20 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 아연 화합물은, R1이 탄소수 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 알킬기인 화합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to any one of claims 20 to 24,
Wherein said organic zinc compound is a compound wherein R < 1 > is an alkyl group having 1, 2, 3, 4, 5 or 6 carbon atoms.
청구항 20 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 아연 화합물이 디에틸아연인 것을 특징으로 하는 조성물.
The method according to any one of claims 20 to 24,
Wherein the organozinc compound is diethylzinc.
청구항 20 내지 24 중 어느 한 항에 기재된 조성물(단, 청구항 20에 기재된 조성물을 조성물 2A라고 부르며, 청구항 21에 기재된 조성물을 조성물 2B라고 부르고, 청구항 23에 기재된 조성물을 조성물 2C라고 부름)을 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어지는 도포물을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.The composition according to any one of claims 20 to 24, wherein the composition according to claim 20 is referred to as composition 2A, the composition according to claim 21 is referred to as composition 2B, and the composition according to claim 23 is referred to as composition 2C) Wherein the coating film is applied to the surface of the substrate in an atmosphere of at least one time and then an operation of heating the obtained coating material is performed at least once. 청구항 28에 있어서,
상기 불활성 가스 분위기가 수증기를 함유하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
29. The method of claim 28,
Wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.
청구항 29에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 상대습도 2∼15%의 범위인 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
29. The method of claim 29,
Wherein the inert gas atmosphere containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15%.
청구항 28에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
29. The method of claim 28,
A method for producing a zinc oxide thin film, which comprises spraying a heated substrate surface with an inert gas atmosphere containing water vapor.
청구항 31에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
32. The method of claim 31,
Wherein an inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.
청구항 31에 있어서,
기판 표면의 가열 온도는 400℃ 이하인 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
32. The method of claim 31,
Wherein the heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.
청구항 32에 있어서,
상기 수증기의 공급량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
33. The method of claim 32,
Wherein the supply amount of the water vapor is such that the molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in the range of 0.1 to 5.
청구항 28에 있어서,
상기 전자 공여성 유기용매는 비점이 230℃ 이하인 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
29. The method of claim 28,
Wherein the electron-donating organic solvent has a boiling point of 230 占 폚 or less.
청구항 28에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 대전방지 박막.An antistatic thin film made of a zinc oxide thin film produced by using the manufacturing method according to claim 28. 청구항 28에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 자외선 차단 박막.29. A UV-blocking thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the method of claim 28. 청구항 28에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 투명 전극 박막.A transparent electrode thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the manufacturing method according to claim 28. 삭제delete 삭제delete 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 물로 부분 가수분해해 얻을 수 있는 부분 가수분해물 및 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 유기용매를 포함하며,
하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물의 부분 가수분해는 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에, 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 용해시킨 용액에 상기 용액을 교반하면서 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05 내지 0.8의 범위가 되도록 물을 첨가하는 것으로 실시하는 산화아연 박막 제조용 조성물.
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기임)
A partial hydrolyzate obtained by partial hydrolysis of an organic zinc compound represented by the following formula (1) with water, and a mixed organic solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent and other kinds of organic solvents,
The partial hydrolysis of the organic zinc compound represented by the following formula (1) may be carried out by adding an organic zinc compound represented by the following formula (1) to an organic solvent different from the electron-donating organic solvent, And the water is added to the dissolved solution so that the molar ratio of the organic zinc compound to the organic zinc compound is in the range of 0.05 to 0.8 while stirring the solution.
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
청구항 41에 있어서,
상기 혼합 유기용매는 전자 공여성 유기용매를 3∼90중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 기재된 조성물.
42. The method of claim 41,
Wherein the mixed organic solvent contains 3 to 90% by weight of the electron-donating organic solvent.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 하기 조성물 3A 및 청구항 41에 기재된 조성물 중 하나에,
하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.1의 비율이 되도록 첨가하여 얻어지는 산화아연 박막 제조용 조성물.
(조성물 3A는 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해시킨 용액인 조성물임)
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1 내지 7의 직쇄 또는 측쇄 알킬기이다.)
[화학식 2]
Figure 112018008883943-pct00020

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)
[화학식 3]
McXd·aH2O
(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)
In one of the compositions described in the following compositions 3A and 41,
A composition for preparing a zinc oxide thin film, which is obtained by adding a Group 3B element compound represented by the following formula (2) or (3) so that the molar ratio to the organic zinc compound is 0.005 to 0.1.
(Composition 3A is a solution in which an organic zinc compound represented by the following general formula (1) is dissolved in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent and a different organic solvent)
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
(2)
Figure 112018008883943-pct00020

(Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)
(3)
McXd · aH 2 O
(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)
하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기이다)
상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.005∼0.09의 비율의 하기 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 포함한 조성물에서, 적어도 상기 유기 아연 화합물을 물로 부분 가수분해하여 얻어지는 부분 가수분해물 및 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 유기용매를 포함한 조성물.
[화학식 2]
Figure 112013046633864-pct00021

(식 중, M은 3B족 원소이고, R2 , R3, R4는 독립적으로, 수소, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알킬기, 탄소수 1∼7의 직쇄 또는 분기한 알콕실, 카르본산기, 또는 아세틸아세토나이트기이며, 또한 L은 질소, 산소 또는 인을 함유한 배위성 유기 화합물이며, n은 0∼9의 정수이다.)
[화학식 3]
McXd·aH2O
(식 중, M은 3B족 원소이고, X는 할로겐 원자, 초산 또는 황산이며, X가 할로겐 원자 또는 초산의 경우, c는 1, d는 3, X가 황산의 경우, c는 2, d는 3, a는 0∼9의 정수이다.)
An organozinc compound represented by the following formula (1)
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
A partial hydrolyzate obtained by partial hydrolysis of the organic zinc compound with water, and a partial hydrolyzate obtained by partial hydrolysis of the organic zinc compound with water in a composition containing a Group 3B element compound represented by the following Chemical Formula 2 or 3 at a molar ratio of 0.005 to 0.09 to the organic zinc compound A composition comprising an organic solvent and an organic solvent mixed with an organic solvent different from the organic solvent.
(2)
Figure 112013046633864-pct00021

(Wherein M is a Group 3B element and R 2 , R 3 and R 4 independently represent hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 7 carbon atoms, An acyl group or an acetylacetonate group, and L is a chelating organic compound containing nitrogen, oxygen or phosphorus, and n is an integer of 0 to 9.)
(3)
M c X d揃 aH 2 O
(Wherein M is a Group 3B element and X is a halogen atom, acetic acid or sulfuric acid, X is a halogen atom or acetic acid, c is 1, d is 3, X is sulfuric acid, c is 2, 3, and a is an integer of 0 to 9.)
청구항 47에 있어서,
상기 혼합 유기용매는 전자 공여성 유기용매를 3∼90중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
48. The method of claim 47,
Wherein the mixed organic solvent comprises 3 to 90% by weight of an electron donating organic solvent.
청구항 47에 있어서,
상기 부분 가수분해는, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 이들을 혼합한 유기용매에, 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물 및 화학식 2 또는 3으로 표시되는 3B족 원소 화합물을 용해한 용액에 물을 첨가함으로써 실시하는 것을 특징으로 하는 조성물.
48. The method of claim 47,
The partial hydrolysis may be carried out by adding an organic zinc compound represented by the formula (1) and a group 3B group represented by the formula (2) or (3) to an organic solvent different from the electron-donating organic solvent, Characterized in that the composition is carried out by adding water to a solution in which the elemental compound is dissolved.
청구항 49에 있어서,
상기 유기 아연 화합물 및 상기 3B족 원소 화합물의, 전자 공여성 유기용매, 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매 또는 그것들을 혼합한 유기용매에 있어서의 농도는, 4∼12 질량%의 범위인 것을 특징으로 하는 조성물.
55. The method of claim 49,
The concentration of the organic zinc compound and the Group 3B element compound in an organic solvent different from that of the electron-donating organic solvent or the electron-donating organic solvent or an organic solvent containing them is in the range of 4 to 12 mass% ≪ / RTI >
청구항 49 또는 50에 있어서,
상기 부분 가수분해는, 상기 유기 아연 화합물에 대한 몰비가 0.05∼0.8의 범위가 되도록 물을 첨가하여 실시하는 것을 특징으로 하는 조성물.
48. The method of claim 49 or 50,
Wherein the partial hydrolysis is carried out by adding water such that the molar ratio to the organic zinc compound is in the range of 0.05 to 0.8.
청구항 41, 46 및 47 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 공여성 유기용매의 비점은 230℃ 이하인 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of any one of claims 41, 46 and 47,
Wherein the electron-donating organic solvent has a boiling point of 230 ° C or less.
청구항 41, 46 및 47 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매는 직쇄, 분기 탄화수소 화합물, 또는 환상 탄화수소 화합물, 방향족 탄화수소 화합물 및 이들 혼합물의 쳐 적어도 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of any one of claims 41, 46 and 47,
Wherein the organic solvent different from the electron-donating organic solvent includes at least one of a linear chain, a branched hydrocarbon compound, or a cyclic hydrocarbon compound, an aromatic hydrocarbon compound, and a mixture thereof.
청구항 41, 46 및 47 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매가 헥산, 헵탄, 옥탄, 톨루엔, 자일렌, 시클로헥산의 중 적어도 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of any one of claims 41, 46 and 47,
Wherein the organic solvent different from the electron-donating organic solvent includes at least one of hexane, heptane, octane, toluene, xylene, and cyclohexane.
청구항 41, 46 및 47 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 아연 화합물은 디에틸아연인 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of any one of claims 41, 46 and 47,
Wherein the organozinc compound is diethylzinc.
청구항 46 또는 47에 있어서,
상기 화학식 2의 3B족 원소 화합물이 트리메틸인듐, 트리에틸인듐, 트리메틸갈륨, 트리에틸갈륨, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트알루미늄, 트리스아세틸아세토나이트갈륨, 트리스아세틸아세토나이트인듐, 염화알루미늄, 염화갈륨, 염화인듐, 트리메톡시보란, 트리에톡시보란, 트리이소프로폭시인듐, 트리이소프로폭시갈륨, 트리이소프로폭시알루미늄, 트리tert-부톡시인듐, 트리tert-부톡시갈륨 중 적어도 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of claim 46 or 47,
Wherein the Group 3B element compound of Formula 2 is selected from the group consisting of trimethylindium, triethylindium, trimethylgallium, triethylgallium, trimethylaluminum, triethylaluminum, trioctylaluminum, trisacetylacetonatalluminium, trisacetylacetonatallarg, trisacetylacetonite And examples of the transition metal compound include indium, aluminum chloride, gallium chloride, indium chloride, trimethoxyborane, triethoxyborane, triisopropoxyindium, triisopropoxygallium, triisopropoxyaluminum, Gt; gallium < / RTI >
청구항 46 또는 47에 있어서,
상기 전자 공여성 유기용매는 1,2-디에톡시에탄, 테트라히드로퓨란, 디이소프로필에테르, 디옥산의 중 어느 하나를 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
47. The method of claim 46 or 47,
Wherein the electron donor organic solvent comprises any one of 1,2-diethoxyethane, tetrahydrofuran, diisopropyl ether, and dioxane.
하기 조성물 3A 및 청구항 41, 46 및 47 중 어느 한 항에 기재된 조성물(단, 청구항 41에 기재된 조성물을 조성물 3B라고 부르며, 청구항 46에 기재된 조성물을 조성물 3C라고 부르고, 청구항 47에 기재된 조성물을 조성물 3D라고 부름)을 불활성 가스 분위기하에서, 기판 표면에 도포하고, 이어서, 얻어진 도포막을 가열하는 조작을 적어도 1회 실시하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.
(조성물 3A는 하기 화학식 1로 표시되는 유기 아연 화합물을 전자 공여성 유기용매와 전자 공여성 유기용매와는 다른 종류의 유기용매와의 혼합 용매에 용해시킨 용액인 조성물임)
[화학식 1]
R1-Zn-R1
(식 중, R1은 탄소수 1 내지 7의 직쇄 또는 측쇄 알킬기이다.)
The composition according to any one of the following compositions 3A and 41, 46 and 47, wherein the composition according to claim 41 is referred to as composition 3B, the composition according to claim 46 is referred to as composition 3C, the composition according to claim 47 is referred to as composition 3D Which has an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, including the step of coating the surface of the substrate under an inert gas atmosphere and then heating the obtained coating film at least once.
(Composition 3A is a solution in which an organic zinc compound represented by the following general formula (1) is dissolved in a mixed solvent of an electron-donating organic solvent and an electron-donating organic solvent and a different organic solvent)
[Chemical Formula 1]
R 1 -Zn-R 1
(Wherein R < 1 > is a straight or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms)
청구항 58에 있어서,
상기 불활성 가스 분위기가 수증기를 함유하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
64. The method of claim 58,
Wherein the inert gas atmosphere contains water vapor.
청구항 59에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는 상대습도 2∼15%의 범위인 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
55. The method of claim 59,
Wherein the atmosphere of inert gas containing water vapor has a relative humidity of 2 to 15%.
청구항 58에 기재된 조성물 3A, 3B, 3C 또는 3D를 수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기하에서, 가열된 기판 표면에 스프레이 도포하는 것을 포함한, 가시광선에 대해서 80% 이상의 평균 투과율을 갖는 산화아연 박막의 제조방법.A process for producing a zinc oxide thin film having an average transmittance of 80% or more with respect to visible light, including spraying the composition 3A, 3B, 3C, or 3D according to claim 58 on a heated substrate surface in an inert gas atmosphere containing water vapor . 청구항 61에 있어서,
수증기를 함유하는 불활성 가스 분위기는, 대기압 또는 가압하에서, 기판 표면 부근에 수증기를 공급하는 것으로 형성하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
62. The method of claim 61,
Wherein an inert gas atmosphere containing water vapor is formed by supplying water vapor near the surface of the substrate under atmospheric pressure or under pressure.
청구항 61에 있어서,
기판 표면의 가열 온도가 400℃ 이하인 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
62. The method of claim 61,
Wherein the heating temperature of the substrate surface is 400 占 폚 or less.
청구항 62에 있어서,
상기 수증기의 공급량은, 공급된 상기 조성물 중의 아연에 대한 물의 몰비가 0.1∼5의 범위가 되도록 실시하는 것을 특징으로 하는 산화아연 박막의 제조방법.
63. The method of claim 62,
Wherein the supply amount of the water vapor is such that the molar ratio of water to zinc in the supplied composition is in the range of 0.1 to 5.
청구항 58에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 대전방지 박막.An antistatic thin film made of a zinc oxide thin film produced by using the manufacturing method according to claim 58. 청구항 58에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 자외선 차단 박막.58. A UV-blocking thin film comprising a zinc oxide thin film produced by the method of claim 58. 청구항 58에 기재된 제조방법을 이용하여 제조한 산화아연 박막으로 이루어진 투명 전극 박막.A transparent electrode thin film made of a zinc oxide thin film produced by using the manufacturing method according to claim 58.
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