TW201638045A - 濺鍍靶、及層合膜 - Google Patents

Abstract

特徵係由金屬成分元素之含有比例為相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之雜質的氧化物所成。

Description

濺鍍靶、及層合膜

本案發明為關於在形成氧化物膜之際所使用的濺鍍靶、及具備氧化物膜與金屬膜的層合膜。

本案為基於2015年2月18日於日本國提出專利申請的特願2015-029801號、及2015年12月21日於日本國提出專利申請的特願2015-248971號來主張優先權，並將該內容援用於此。

一般而言，觸控面板或太陽電池、有機EL裝置等的電子裝置中係廣泛地使用經圖型化的配線膜。

Ag及Ag合金為具有優異的導電性與反射率，或使成膜成為薄時可得到優異的透過率，因而被期待作為該等電子裝置的配線膜之應用。

然而，Ag及Ag合金之對於玻璃基板或樹脂薄膜基板之密著性為低，且具有因製造製程及使用中的環境濕氣、硫等所導致的腐蝕而造成特性之劣化，另外亦容易產生膜外觀之變化(斑點等)之問題。

於此，已提案著一種用於保護由Ag及Ag合金等所成的金屬膜，且確保作為配線膜之導電性，而於該金屬膜上層合透明導電氧化物膜而成的層合膜(參考專利文獻1及非專利文獻1)。

於此，作為透明導電氧化物膜，係使用ITO、IZO等的以氧化銦為主體的透明導電材料、或AZO、GZO等的以氧化鋅為主體的透明導電材料。

如此般的透明導電氧化物膜為藉由使用濺鍍靶的濺鍍法來成膜。例如專利文獻2、3提案著一種於氧化鋅中添加各種元素來使特性提升的由透明導電膜材料所成的濺鍍靶。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本國特開2012-246511號公報(A)

[專利文獻2]日本國特開2009-097088號公報(A)

[專利文獻3]日本國特開2009-097089號公報(A)

[非專利文獻]

[非專利文獻1]透明導電膜之技術、改訂2版、日本學術振興會透明氧化物光‧電子材料第166委員會編、P.171-172

然而，將如上述般的透明導電氧化物膜藉由濺鍍靶來進行成膜時，由於DC(直流)濺鍍為困難，通常為進行RF(高頻)濺鍍。在該RF(高頻)濺鍍中由於成膜速度為慢，而具有層合膜之生產性變差等問題。

又，近來在觸控面板或太陽電池、有機EL裝置等的電子裝置中，正試圖著配線膜之細微化(寬度窄化)，上述層合膜中亦有必須藉由蝕刻來形成配線圖型之情形。

進行如此般的蝕刻處理時，就生產性之觀點而言，希望以1次的蝕刻處理來加工上述層合膜。

於此，作為ITO或IZO等的以氧化銦為主體的透明導電氧化物膜之蝕刻液，係提供例如以草酸及羧酸為主體而成的蝕刻液。

然而，該等的ITO及IZO用蝕刻液時，由Ag或Ag合金所成的金屬膜之蝕刻為困難。另一方面，作為由Ag或Ag合金所成的金屬膜之蝕刻液，係提供以磷酸、硝酸、乙酸為主體而成的蝕刻液。然而，該等的Ag及Ag合金用蝕刻液時，將難以蝕刻ITO或IZO等的以氧化銦為主體的透明導電氧化物膜。或蝕刻速度為慢而無法以工業性來使用。

如此般的，使用ITO或IZO等的以氧化銦為主體的透明導電氧化物膜而成的層合膜時，無法將金屬膜與透明導電氧化物膜藉由1次的蝕刻處理來蝕刻並形成配線圖 型。

對此，GZO、AZO等的以氧化鋅為主體的透明導電氧化物膜，可藉由上述Ag及Ag合金用蝕刻液來進行蝕刻，因而使用GZO、AZO等的以氧化鋅為主體的透明導電氧化物膜而成的層合膜時，可將金屬膜與透明導電氧化物膜藉由1次的蝕刻處理來蝕刻並效率良好地形成配線圖型。

然而，相較於ITO，GZO、AZO等的以氧化鋅為主體的透明導電氧化物膜之耐熱性、耐環境性(對於耐濕環境之耐性)為差，而具有保護金屬膜之機能為不足等問題。

又，進行蝕刻處理時，有以鹼處理液來剝離遮蔽部之情形，但GZO、AZO等的以氧化鋅為主體的透明導電氧化物膜之耐鹼性為不足，因而在遮蔽部之剝離時透明導電氧化物膜有變色之虞。

本發明為有鑑於前述情事之發明，本發明之目的為提供一種濺鍍靶，其係可DC(直流)濺鍍、且可成膜成為蝕刻性、耐鹼性、耐環境性(對於耐濕環境之耐性)為優異的透明導電氧化物膜，及提供一種層合膜，其係具有上述的透明導電氧化物膜，並可將金屬膜與透明導電氧化物膜予以一次性蝕刻處理。

為了解決上述課題，本案發明之一樣態的濺 鍍靶(以下稱為「本案發明之濺鍍靶」)，其特徵係由金屬成分元素之含有比例為相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之雜質的氧化物所成。

藉由本案發明之濺鍍靶，由於以合計為0.1原子%以上來含有Al、Ga中之至少1種或2種，故可確保導電性、並可藉由DC(直流)濺鍍來成膜氧化物膜。又，可確保所成膜的氧化物膜之導電性。

又，由於Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為15.0原子%以下，故可抑制所成膜的氧化物膜之結晶性之增加，可成膜成為均勻的氧化物膜。

更，由於以合計為1.0原子%以上來含有Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上，故可成膜成為耐鹼性為優異的氧化物膜。

又，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為20.0原子%以下，故可確保導電性、並可藉由DC(直流)濺鍍來成膜氧化物膜。又，可確保所成膜的氧化物膜之導電性。

於此，本案發明之濺鍍靶中較佳為：相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上5.0原子%以下。

該情形時，由於Al、Ga中之至少1種或2種之合計 含有量為5.0原子%以下，可確實地抑制所成膜的氧化物膜之結晶性之增加，可成膜成為更均勻的氧化物膜。

又，本案發明之濺鍍靶中較佳為：進而以相對於全金屬成分元素量而言為1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn。

該情形時，由於含有1.0原子%以上的Sn，可成膜成為對於濕熱環境之耐性為優異的氧化物膜，又，藉由與Y、La、Nd、Bi原子群之相乘效果，可成膜成為耐鹼性為優異的氧化物膜。

又，由於Sn之含有量為10.0原子%以下，故在與金屬膜之層合膜中可一次性地進行蝕刻。

更，本案發明之濺鍍靶中較佳為：結晶粒之平均粒徑為20μm以下。

該情形時，由於結晶粒之平均粒徑為20μm以下，故可抑制DC(直流)濺鍍時的異常放電之產生，可穩定地進行氧化物膜之成膜。

本案發明之其他樣態的層合膜(以下稱為「本案發明之層合膜」)，其係具備由Ag或Ag合金所成的金屬膜、與形成於該金屬膜之單面或雙面的氧化物膜，其特徵為，前述氧化物膜係由金屬成分元素之含有比例為相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之 雜質的氧化物所成。

藉由上述構成的層合膜，由於氧化物膜係以Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下、Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下、殘餘部分為Zn及不可避免之雜質的氧化物所構成，故耐鹼性、耐環境性為優異，可保護由Ag或Ag合金所成的金屬膜。

又，由於氧化物膜之蝕刻性為優異，故可將氧化物膜與金屬膜予以一次性蝕刻處理，可簡單地形成配線圖型。

於此，本案發明之層合膜中較佳為：相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上5.0原子%以下。

該情形時，可確實地抑制所成膜的氧化物膜之結晶性之增加，可成膜成為均勻的氧化物膜。

又，本案發明之層合膜中較佳為：進而以相對於全金屬成分元素量而言為1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn。

該情形時，由於Sn之含有量為1.0原子%以上，故可成膜成為對於濕熱環境之耐性為優異且耐鹼性為優異的氧化物膜。又，由於Sn之含有量為10.0原子%以下，故可將金屬膜與氧化物膜一次性地進行蝕刻。

更，本案發明之層合膜中較佳為：前述金屬膜中的Ag之含有量為80原子%以上。

該情形時，由於金屬膜中的Ag之含有量為80原子% 以上，故金屬膜之電阻會變小，可確保層合膜全體之導電性，並可作為細微圖型的配線膜使用。

又，本案發明之層合膜中較佳為：前述氧化物膜之膜厚為5nm以上100nm以下之範圍內。

該情形時，由於前述氧化物膜之膜厚為5nm以上100nm以下之範圍內，故可充分地保護金屬膜之同時可確保層合膜全體之蝕刻速度，並可效率良好地進行配線圖型之形成。

更，本案發明之層合膜中較佳為：前述金屬膜之膜厚為5nm以上500nm以下之範圍內。

該情形時，由於前述金屬膜之膜厚為5nm以上500nm以下之範圍內，故可確保作為層合膜之導電性之同時可確保金屬膜與氧化物膜之密著性。

藉由本案發明，可提供一種濺鍍靶，其係可DC(直流)濺鍍、且可成膜成為蝕刻性、耐鹼性、耐環境性(對於耐濕環境之耐性)為優異的透明導電氧化物膜，及提供一種層合膜，其係具有上述的透明導電氧化物膜，並可將金屬膜與透明導電氧化物膜予以一次性蝕刻處理。

10、110‧‧‧層合膜

11、111‧‧‧金屬膜

12、112A、112B‧‧‧氧化物膜

[圖1]本案發明之一實施形態的層合膜之剖面說明圖。

[圖2]本案發明之其他實施形態的層合膜之剖面說明圖。

[圖3]實施例中本發明例105的於NaOH水溶液中浸漬後的外觀觀察照片。

[圖4]實施例中比較例105的於NaOH水溶液中浸漬後的外觀觀察照片。

[圖5]實施例中本發明例101的恆溫恆濕試驗(85℃-85%)後的外觀觀察照片。

[圖6]實施例中本發明例134的恆溫恆濕試驗(85℃-85%)後的外觀觀察照片。

[圖7]實施例中發明例134的恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的外觀觀察照片。

[圖8]實施例中比較例118的恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的外觀觀察照片。

[實施發明之最佳形態]

以下對於本案發明之一實施形態的濺鍍靶、及層合膜10進行說明。

本實施形態的層合膜10，係作為例如液晶或有機EL面板等的平面面板顯示器、或觸控面板等的電子裝置的配線膜所使用者。又，本實施形態的濺鍍靶，係將 氧化物膜12成膜於由Ag或Ag合金所成的金屬膜11之上，以形成上述層合膜10之際所使用者。

本實施形態的濺鍍靶為由金屬氧化物所成，該金屬氧化物中的金屬成分元素之含有比例，係相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之雜質。

尚，Al、Ga中之至少1種或2種之以合計較佳為0.1原子%以上5.0原子%以下。更，較佳以1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn。

又，該濺鍍靶中，結晶粒之平均粒徑為20μm以下。

又，本實施形態的層合膜10，如圖1所示般，具備有成膜於基板21之上的金屬膜11、與成膜於該金屬膜11之上的氧化物膜12。

於此，基板21未特別限定，可使用在平面面板顯示器或觸控面板等中由可使光透過之玻璃、樹脂薄膜等所成之物。

金屬膜11為以Ag或Ag合金所構成，本實施形態中係以Ag之含有量為80原子%以上的Ag或Ag合金所構成。

又，金屬膜11之厚度A為設定於5nm≦A≦500nm之範圍內。

氧化物膜12，係藉由上述本實施形態的濺鍍 靶所成膜，與濺鍍靶以相同組成的氧化物所構成。

該氧化物膜12之厚度B為設定於5nm≦B≦100nm之範圍內。

將構成本實施形態的濺鍍靶及氧化物膜12的氧化物中的「金屬成分元素之含有比例」、「濺鍍靶之結晶粒之平均粒徑」、「金屬膜11之Ag含有量及厚度」、「氧化物膜12之厚度」規定如上述般之理由，說明如下。

(Al、Ga中之至少1種或2種)

Al及Ga係作用作為氧化鋅(ZnO)之摻雜劑，並為具有降低電阻之效果之元素，故藉由添加該等元素可確保濺鍍靶及氧化物膜12之導電性。

於此，當Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量未滿0.1原子%時，無法確保濺鍍靶之導電性，有無法進行DC(直流)濺鍍之虞。又，有無法確保所成膜的氧化物膜12之導電性之虞。另一方面，當Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量超過15.0原子%時，所成膜的氧化物膜12之結晶性會增加，與金屬膜11之界面之均勻性會降低，層合膜10之耐環境性有降低之虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量設定於0.1原子%以上15.0原子%以下之範圍內。尚，為了確實地提升濺鍍靶及所成膜的氧化物膜12之導電性，較佳為將Al、Ga中之至少1種 或2種之合計含有量之下限設為1.0原子%以上，更佳設為1.5原子%以上。又，為了更提升層合膜10之耐環境性，較佳為將Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量之上限設為5.0原子%以下，又較佳設為3.0原子%以下，更佳設為2.5原子%以下。

(Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上)

Y、La、Nd、Bi之元素係具有使氧化物膜12之耐鹼性提升之作用效果之元素，故藉由添加該等元素，以鹼處理液來剝離在蝕刻步驟所使用的遮蔽部之際，可抑制氧化物膜12之劣化。

於此，當Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量未滿1.0原子%時，有無法充分提升所成膜的氧化物膜12之耐鹼性之虞。另一方面，當Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量超過20.0原子%時，濺鍍靶之電阻會上昇，有無法進行DC(直流)濺鍍之虞。又，所成膜的氧化物膜12之電阻會上昇，而有無法確保導電性之虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量設定於1.0原子%以上20.0原子%以下之範圍內。尚，為了充分確保層合膜10(氧化物膜12)之耐鹼性，較佳為將Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量之下限設為2.0原子%以上，更佳設為4.0原子%以上。又，為了確實地提 升濺鍍靶及所成膜的氧化物膜12之導電性，較佳為將Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量之上限設為16.0原子%以下，更佳設為12.0原子%以下。

(Sn)

Sn係有助於氧化物膜12之障壁性，藉由提升對於金屬膜之保護性能，而對於在濕熱環境下之層合膜之特性劣化之抑制為產生效果之元素，又，藉由與上述元素群Y、La、Nd、Bi之相乘效果，亦具有使氧化物膜12之耐鹼性更為提升之效果。因此，可因應要求特性予以適當添加。

於此，當Sn之添加量未滿1.0原子%時，抑制層合膜10在濕熱環境下的特性劣化將有不足之虞，又，有無法充分提升所成膜的氧化物膜12之耐鹼性之虞。另一方面，當Sn之添加量超過10.0原子%時，將變得無法藉由磷酸、硝酸、乙酸之混酸的Ag‧Ag合金用蝕刻液來進行蝕刻，層合膜有無法以一次性來進行蝕刻之虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將添加Sn之情形時的Sn之含有量設定於1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內。尚，為了抑制層合膜10在濕熱環境下之層合膜之特性劣化、及充分確保耐鹼性，較佳為將Sn之添加量之下限設為2.0原子%以上，更佳設為4.0原子%以上。又，為了將層合膜確實地以一次性來進行蝕刻，較佳為Sn之添加量之上限設為9.0原子%以下，更佳設為8.0原子%以下。

(濺鍍靶之平均粒徑)

藉由DC(直流)濺鍍來成膜氧化物膜12時，有因為異常放電之產生而無法穩定地成膜之情形。於此，藉由將濺鍍靶之平均粒徑設為相對細微的20μm以下，可抑制異常放電之產生。

尚，為了確實地抑制濺鍍時的異常放電，較佳為將濺鍍靶之平均粒徑設為15μm以下。

(金屬膜11之Ag含有量)

為了確保層合膜10全體之導電性，必須降低金屬膜11之電阻。於此，當金屬膜11中的Ag含有量未滿80原子%時，金屬膜11中的電阻會上昇，有無法確保導電性之虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將金屬膜11中的Ag含有量規定為80原子%以上。尚，為了更確保層合膜10之導電性，較佳為將金屬膜11中的Ag含有量設為90原子%以上，更佳設為95原子%以上。

(金屬膜11之厚度)

當金屬膜11之厚度A未滿5nm時，有無法確保作為層合膜10之導電性之虞。另一方面，金屬膜11之厚度A超過500nm時，金屬膜11之表面粗糙度會變粗，將難以藉由氧化物膜12來保護金屬膜11，耐環境性有降低之 虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將金屬膜11之厚度A規定為5nm以上500nm以下之範圍內。尚，為了確實地確保層合膜10之導電性，較佳為將金屬膜11之厚度A之下限設為8nm以上，更佳設為20nm以上。又，為了使金屬膜11之表面粗糙度平滑以確實地提升層合膜10之耐環境性，較佳為將金屬膜11之厚度A之上限設為200nm以下，更佳設為100nm以下。

(氧化物膜12之厚度)

當氧化物膜12之厚度B未滿5nm時，將無法充分地保護金屬膜11，有無法確保耐環境性之虞。另一方面，當氧化物膜12之厚度B超過100nm時，氧化物膜12之蝕刻速度為慢，因而將層合膜10以一次性蝕刻處理來形成配線圖型之際，生產效率有降低之虞。

由於如此般之理由，本實施形態係將氧化物膜12之厚度B規定為5nm以上100nm以下之範圍內。尚，為了確實地確保層合膜10之耐環境性，較佳為將氧化物膜12之厚度B之下限設為10nm以上，更佳設為20nm以上。又，為了確保層合膜10全體之蝕刻速度，較佳為將氧化物膜12之厚度B之上限設為80nm以下，更佳設為50nm以下。

(濺鍍靶之製造方法)

接著對於本實施形態的濺鍍靶之製造方法進行說明。

準備氧化鋅(ZnO)、氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鎵(Ga₂O₃)、氧化釔(Y₂O₃)、氧化鑭(La₂O₃)、氧化釹(Nd₂O₃)、氧化鉍(Bi₂O₃)之粉末，使金屬元素之含有比例成為上述範圍內之方式，選擇並秤量該等的氧化物元素。將該秤量的氧化物粉末藉由混合裝置進行混合，而得到混合粉末。

將得所之混合粉末予以造粒，使用熱壓製法等並燒結而得到燒結體。將該燒結體藉由機械加工來製造本實施形態的濺鍍靶。

(層合膜10之製造方法)

其次，對於本實施形態的層合膜10之製造方法進行說明。

首先，使用由Ag或Ag合金所成的濺鍍靶，藉由DC(直流)濺鍍，於基板21之上成膜金屬膜11。

金屬膜11之成膜後，使用本實施形態的濺鍍靶並藉由DC(直流)濺鍍，於金屬膜11之上成膜氧化物膜12。

如上述般地，而形成層合膜10。

在如上述般之構成的本實施形態的濺鍍靶中，Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為0.1原子%以上之同時，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為20.0原子%以下，因而可確保濺鍍靶的導 電性，可藉由DC(直流)濺鍍來成膜氧化物膜12。因此，氧化物膜12之成膜速度為快，可提升層合膜10之生產效率。

又，藉由本實施形態的濺鍍靶，Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為15.0原子%以下，較佳為5.0原子%以下，因而可抑制所成膜的氧化物膜12之結晶性之增加，可成膜成為均勻的氧化物膜12。

更，以合計為1.0原子%以上來含有Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上，故可成膜成為耐鹼性為優異的氧化物膜12。

又，本實施形態的濺鍍靶中，以1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn時，可成膜成為對於濕熱環境之耐性為優異且耐鹼性為優異的氧化物膜12。又，由於Sn之含有量為10.0原子%以下，故可成膜成為能與金屬膜11一次性進行蝕刻的氧化物膜12。

又，本實施形態的濺鍍靶中，由於結晶粒之平均粒徑為20μm以下，故可抑制DC(直流)濺鍍時的異常放電之產生，可穩定地進行氧化物膜12之成膜。

本實施形態的層合膜10中，由於Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為0.1原子%以上，同時Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為20.0原子%以下，故可確保氧化物膜12的導電性。

又，由於Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為15.0原子%以下，較佳為5.0原子%以下，故可抑制所 成膜的氧化物膜12之結晶性之增加，可確保與金屬膜11之界面之均勻性，而可提升層合膜10之耐環境性。

更，由於以合計為1.0原子%以上來含有Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上，故可提升層合膜10之耐鹼性。因此，於蝕刻處理後以鹼處理液來剝離遮蔽部之際，可抑制層合膜10之變色等。

又，由於氧化物膜12之蝕刻性為優異，故可將氧化物膜12與金屬膜11予以一次性蝕刻處理，可簡單地形成配線圖型。

更，本實施形態的層合膜10中，當氧化物膜12以1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn時，對於濕熱環境之耐性為優異且耐鹼性為優異之同時，可將金屬膜11與氧化物膜12一次性地進行蝕刻。

更，本實施形態的層合膜10中，由於金屬膜11中的Ag之含有量為80原子%以上，故金屬膜11之電阻會變小，可確保層合膜10全體之導電性，並可作為細微圖型的配線膜使用。

又，由於金屬膜11之膜厚A為5nm以上，故可確保作為層合膜10之導電性。更，由於金屬膜11之膜厚A為500nm以下，故金屬膜11之表面會相對變得平滑，可藉由氧化物膜12來充分地保護金屬膜11。

又，本實施形態的層合膜10中，由於氧化物膜12之膜厚B為5nm以上，故可充分地保護金屬膜，並可提升耐環境性。更，由於氧化物膜12之膜厚B為 100nm以下，故可確保層合膜10全體之蝕刻速度，可效率良好地進行配線圖型之形成。

以上是對於本案發明之實施形態作說明，但本案發明並不限定於此，在不脫離本發明的技術思想之範圍內可適宜地改變。

例如，本實施形態中係舉例將氧化物膜成膜於金屬膜之單面之構造，但無需限定於此，亦可將氧化物成膜於金屬膜之雙面。具體而言，如圖2所示般，亦可將氧化物膜112A、112B分別形成於金屬膜111之一面側及另一面側以形成層合膜110。該情形時，可更提升耐環境性。尚，氧化物膜112A與氧化物膜112B亦可以相互不同的組成之氧化物來構成。

更，亦可將金屬膜與氧化物膜以4層以上、任意之數來予以層合。

又，本實施形態中係說明將濺鍍靶之結晶粒之平均粒徑規定為20μm以下，但不限定於此，依濺鍍條件等而異，濺鍍靶之結晶粒之平均粒徑亦有超過20μm者。

更，本實施形態中係說明將金屬膜中的Ag含有量規定為80原子%以上，但不限定於此，依對於層合膜之要求特性而異，金屬膜中的Ag含有量亦可為未滿80原子%。

又，本實施形態中係說明將金屬膜之厚度規定為5nm以上500nm以下、將氧化物膜之厚度規定為 5nm以上100nm以下，但不限定於此，依對於層合膜之要求特性而異，金屬膜之厚度及氧化物膜之厚度亦可超出上述之範圍內。

[實施例]

以下說明，用來確認本案發明之有效性所進行之確認實驗之結果。

(濺鍍靶)

作為原料粉末準備氧化鋅(ZnO：純度99.9mass%)、氧化鋁(Al₂O₃：純度99.9mass%)、氧化鎵(Ga₂O₃：純度99.9mass%)、氧化釔(Y₂O₃純度：99.9mass%)、氧化鑭(La₂O₃：純度99.99mass%)、氧化釹(Nd₂O₃：99.9mass%)、氧化鉍(Bi₂O₃：99.9mass%)、氧化錫(SnO：99.9mass%)之粉末，使金屬元素之含有比例成為如表1、表2之範圍內之方式，選擇並秤量該等的氧化物。

將秤量後的原料粉末，與以質量比為原料粉末3倍的氧化鋯珠一併裝入於高分子容器中，藉由球磨機裝置來濕式混合16小時，得到混合粉末。此時作為溶劑係使用醇。

將得所之混合粉末乾燥後進行造粒，並在保持溫度800~1300℃、保持時間2~9小時、壓力350kgf/cm²之條件下、真空氣氛(5Pa以下)中來進行熱壓製法(HP)，得到氧化物燒結體。

將得所之氧化物燒結體藉由機械加工，來製造直徑152.4mm×厚度6mm的本發明例及比較例的濺鍍靶。尚，表1、表2中所示的濺鍍靶的組成，係使用採取自濺鍍靶的測定試料並藉由ICP法所測定。

本發明例及比較例的濺鍍靶之結晶粒徑，係藉由以SEM的結晶解析(EBSD)所測定。尚，測定試料係採取自與上述以相同之條件燒結而成的直徑50mm的試片，測定範圍設為80μm×80μm。將評價結果表示於表1、表2。

又，使用本發明例及比較例的濺鍍靶來進行成膜試驗。

將焊接後的上述濺鍍靶安裝於磁控濺鍍裝置中，排氣至1×10^-4Pa後，以Ar氣壓0.5Pa、直流電力密度2.0W/cm²、靶基板間距離60mm之條件下進行DC(直流)濺鍍，來確認可否DC(直流)濺鍍。又，將濺鍍時的異常放次數，藉由MKS Instruments公司製DC電源(型號：RPDG-50A)的計數機能，來計測自放電開始至30分鐘之間之產生次數。將結果表示於表1、表2。

Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為未滿0.1原子%的比較例1、3、17、19中，無法藉由DC(直流)濺鍍來進行成膜。

又，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為超過20.0原子%的比較例6、8、10、12、22、24、26、28中，無法藉由DC(直流)濺鍍來進行成膜。

更，濺鍍靶之結晶粒之平均粒徑為20μm以下的本發明例1-11、13、15-33、35、37-39中，相較於結晶粒之平均粒徑為超過20μm的本發明例12、14、34、36，可確認到異常放電之產生次數為降低。

(氧化物膜之組成)

使用本發明例及比較例的濺鍍靶，在Si基板上以1000mm之厚度來形成氧化物膜。尚，無法DC(直流)濺鍍的濺鍍靶，係藉由RF(高頻)濺鍍來成膜氧化物膜。

將得所之氧化物膜自Si基板予以剝離，將其藉由ICP分析來測定氧化物膜之組成。將評價結果表示於表3、表4。

(金屬膜之組成)

又，準備由Ag及Ag合金所成的濺鍍靶，在Si基板上以1000mm之厚度來形成金屬膜。將得所之金屬膜自Si基板予以剝離，將其藉由ICP分析來測定金屬膜之組成。將評價結果表示於表5。

(層合膜)

將表6、表9所示的構造的層合膜形成於玻璃基板(無鹼玻璃：Corning公司製EagleXG)之上。尚，氧化物膜及金屬膜之厚度為藉由剖面TEM觀察來確認。尚，作為以往例1，係準備形成有以ITO(In₂O₃+10質量%SnO₂)濺鍍靶所成膜的ITO膜者，作為以往例2，係準備形成有以AZO(ZnO+1質量%Al₂O₃)濺鍍靶所成膜的AZO膜者。

於此，氧化物膜之成膜條件為以Ar氣壓0.6Pa、直流電力密度2.0W/cm²、靶基板間距離60mm之條件，使濺鍍氣體中含有1~6體積%的氧。尚，使用無法進行DC(直流)濺鍍的氧化物膜形成用濺鍍靶時，藉由RF(高頻)濺鍍來成膜氧化物膜。

金屬膜之成膜條件為以Ar氣壓0.6Pa、直流電力密度1.0W/cm²、靶基板間距離60mm之條件。

對於得所之層合膜，如下述般地對於比電阻、耐環境性、耐鹼性、蝕刻性進行評價。

(比電阻)

使用三菱化學製電阻測定器Loresta GP，以利用四探針法來測定層合膜之膜電阻。然後，藉由下述式來算出比電阻值。將評價結果表示於表7、表10。

(層合膜之比電阻值)=(層合膜之薄片電阻)×(金屬膜之膜厚)

(耐鹼性)

將層合膜浸漬於40℃的5質量%NaOH水溶液中、10分鐘，來確認層合膜外觀之變化。評價結果表示於表7、表10。又，將NaOH水溶液浸漬後的層合膜之外觀觀察結果之一例表示於圖3及圖4。

又，將層合膜浸漬於40℃的阻劑剝離液(關東化學製KP-401AG)中、10分鐘，來確認層合膜外觀之變化。將評價結果表示於表7、表10。

(蝕刻性)

將成膜有層合膜的基板，浸漬於加熱至40℃的關東化學製蝕刻液SEA-2：磷酸‧硝酸‧乙酸中，來進行蝕刻。藉由目視觀察來確認有無層合膜之溶解。更，藉由測定浸漬後的層合膜之電阻值及光學特性，來確認有無層合膜之溶解。

將浸漬後3分鐘以內溶解者評價為A，將10分鐘以內溶解者評價為B，將以10分鐘仍未溶解者評價為C。將評價結果表示於表7、表10。

(耐環境性)

將層合膜放置於溫度85℃、濕度85%的氣氛中250小時來進行恆溫恆濕試驗，如上述般地測定恆溫恆濕試驗(85℃-85%)後的層合膜之比電阻。然後，算出恆溫恆濕 試驗(85℃-85%)前後的比電阻之變化率。將評價結果表示於表8、表11。

又，以目視來進行恆溫恆濕試驗(85℃-85%)後的層合膜之外觀觀察，並確認有無變色或斑點。將評價結果表示於表8、表11。又，將恆溫恆濕試驗(85℃-85%)後的層合膜之外觀觀察結果之一例表示於圖5及圖6。

更，將層合膜放置於溫度60℃、濕度90%的氣氛中250小時來進行恆溫恆濕試驗，如上述般地測定恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的層合膜之比電阻。然後，算出恆溫恆濕試驗(60℃-90%)前後的比電阻之變化率。將評價結果表示於表10、表11。

又，以目視來進行恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的層合膜之外觀觀察，並確認有無變色或斑點。將評價結果表示於表10、表11。又，將恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的層合膜之外觀觀察結果之一例表示於圖7及圖8。

Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為未滿0.1原子%的比較例101、103、117、119中，電阻值過高而無法測定。

Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量為超過15.0原子%的比較例115、116、118、120中，恆溫恆濕試驗(85℃-85%)及恆溫恆濕試驗(60℃-90%)後的比電阻之變化率為大，且亦確認到有變色，耐環境性為不 足。

Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為未滿1.0原子%的比較例105、107、109、111、121、123、125、127中，NaOH水溶液浸漬後及阻劑剝離液浸漬後確認到有變色，耐鹼性為不足。

Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之合計含有量為超過20.0原子%的比較例106、108、110、112、122、124、126、128中，電阻值過高而無法測定。

Sn之含有量為超過10.0原子%的比較例114中，無法蝕刻層合膜。

成膜有ITO膜的以往例1，無法蝕刻層合膜。

成膜有AZO膜的以往例2，在恆溫恆濕試驗中確認到有稍許變色，在浸漬於NaOH水溶液後確認到有變色，耐環境性及耐鹼性為不足。

對此，本發明例的層合膜，確認到比電阻為低、耐環境性、耐鹼性、蝕刻性為優異。

特別是，金屬膜中的Ag之含有量為80原子%以上的本發明例101-131，相較於金屬膜中的Ag之含有量為未滿80原子%的本發明例132、133，確認到比電阻值為變小。

本發明例129之蝕刻性為△，係由於氧化物膜為厚，而蝕刻相對地需要花費時間之故。

又，Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有 量為超過5.0原子%的本發明例134-137、143、145中，在60℃-90%的恆溫恆濕試驗後雖然未確認到有變色，但在85℃-85%的恆溫恆濕試驗後確認到有變色。因此，為了更提升耐環境性，以將Al、Ga中之至少1種或2種之合計含有量限制為5.0原子%以下為較佳。

更，未含有Sn的本發明例138-153、及Sn之含有量為少的0.05原子%的本發明例154中，在弱鹼的阻劑剝離液浸漬後雖然未確認到有變色，但在強鹼的NaOH水溶液浸漬後確認到有變色。又，在60℃-90%的恆溫恆濕試驗後雖然未確認到有變色，但在85℃-85%的恆溫恆濕試驗後確認到有變色。因此，為了更提升耐鹼性及耐環境性，以1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍來含有Sn為較佳。

[產業利用性]

可提供一種濺鍍靶，其係能效率更為良好地成膜成為更高品質的透明導電氧化物膜。又，可提供一種含有該高品質透明導電氧化物膜的層合膜。藉此可提升觸控面板或太陽電池、有機EL裝置等的電子裝置之性能，又，該生產性亦為提升。

Claims (10)

1. 一種濺鍍靶，其特徵係由金屬成分元素之含有比例為相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之雜質的氧化物所成。
2. 如請求項1之濺鍍靶，其中，相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上5.0原子%以下。
3. 如請求項1或請求項2之濺鍍靶，其中，進而以相對於全金屬成分元素量而言為1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn。
4. 如請求項1至請求項3中任一項之濺鍍靶，其中，結晶粒之平均粒徑為20μm以下。
5. 一種層合膜，其係具備由Ag或Ag合金所成的金屬膜、與形成於該金屬膜之單面或雙面的氧化物膜，其特徵為，前述氧化物膜係由金屬成分元素之含有比例為相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上15.0原子%以下，Y、La、Nd、Bi中之至少1種或2種以上之以合計為1.0原子%以上20.0原子%以下，殘餘部分為Zn及不可避免之雜質的氧化物所成。
6. 如請求項5之層合膜，其中，相對於全金屬成分元素量而言Al、Ga中之至少1種或2種之以合計為0.1原子%以上5.0原子%以下。
7. 如請求項5或請求項6之層合膜，其中，進而以相對於全金屬成分元素量而言為1.0原子%以上10.0原子%以下之範圍內來含有Sn。
8. 如請求項5至請求項7中任一項之層合膜，其中，前述金屬膜中的Ag之含有量為80原子%以上。
9. 如請求項5至請求項8中任一項之層合膜，其中，前述氧化物膜之膜厚為5nm以上未滿100nm之範圍內。
10. 如請求項5至請求項9中任一項之層合膜，其中，前述金屬膜之膜厚為5nm以上500nm以下之範圍內。