TWI376701B - - Google Patents

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1376701 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明，係有關於使用在無機el、電子紙、觸控面 板等顯示裝置的透明導電膜、透明導電膜製造用燒結體 耙 '透明導電性基材及使用其之顯示裝置。 【先前技術】 •以液晶螢幕作爲代表之最近的顯示裝置，係通常使用 透明導電膜作爲電極。此等膜中，要求有低電阻率，和對 可見光波長範圍的較高光透過率。目前作爲適當滿足此等 特性的材料，主要是使用金屬氧化物，而熟知有具備較高 化學安定性的氧化錫Sn02系（主要利用添加了 F或銻 (Sb)者）、氧化銦，具備優良電性•光學特性的錫添加 氧化銦[ln203- Sn02，以下簡稱ITO]等。 但是最近，有機或無機EL或電子紙等，隨著嶄新顯 •示裝置的開發，對透明導電膜之要求也多樣化，造成一般 之ITO結晶膜已經無法對應。 例如於有機EL使用ITO結晶膜時，因爲結晶澱積造 成有突起狀之組織存在，會引起局部電流集中，而有難以 平均顯示的問題。又即使在可見光範圍中，尤其在 380〜400nm左右的短波長範圍（可見光短波長範圍）其光 透過率較低，故有從發光層取出特定波長光線之效率不佳 的問題。從這些問題，對有機EL要求有模面極爲平坦之 非晶質透明導電膜，或在可見光範圍，尤其可見光短波長 -4- (2) 1376701 範圍有較高光透過率的透明導電膜。 作爲其他例子，對以可撓性爲特徵之電子紙用來說， 必須是對彎曲不易斷裂的透明導電膜。一般來說，氧化物 之結晶膜其結晶粒場較脆弱而容易斷裂。因此，因爲知道 不存在結晶粒場之非晶質膜，對彎曲較難斷裂，故作爲對 彎曲較強韌的透明導電膜，提案有使用非晶質的透明導電 膜。此非晶質透明導電膜，當然與有機EL同樣的，爲了 φ 提高光線取出效率，在可見光短波長範圍之高透過率是相 當重要的。 專利文件1中，針對陽極與陰極之間包夾了包含有機 發光層之有機層的有機電激發光元件，陰極係從接觸有機 層之側，依序層積電子注入電極層、透明導電膜、阻抗率 1χ10_5Ω · cm以下之金屬薄膜而成；同時提案了於陰極外 側形成有透明薄膜層的有機電激發光元件，在此則是使用 用了銦（In )、鋅（Zn )、氧（〇 )所構成之氧化物的非 0 晶質透明導電膜。 又專利文件2中，做爲具有可見光透過率高，低阻抗 之特性的透明導電膜，記載有包含In、Sn及Zn之複合金 屬氧化物膜，其形成最少一種In4Sn3〇i2結晶，或In、Sn 及Zn所構成之微結晶或是非晶質；而做爲被包含之金屬 成分組成，係以 SnxlOO/(In + Sn)所表示之 Sn量含有 40〜60原子％，以Ζηχ100/(Ιη + Ζη)所表示之Zn量含有 1 0〜90原子％的，透明導電膜。 又專利文件3中，做爲具有與先前透明導電膜幾乎相 (3) 1376701 同之能帶間隔3.4eV與光折射率2.0，且具有比MgIn2〇4 或Inz〇3有更高導電性，亦即具有較低阻抗率和較佳光學 特性的透明導電膜；係提案有針對包含鎂（Mg)、銦 (In)之氧化物而以Mg0- in2〇3表現之擬2維系，以ιη/ (Mg + In)表示之In量含有7〇~95原子％的透明導電膜。 更且專利文件4中，做爲於與先前熟知之GalnO 3不 同之組成範圍，具有比GaIn〇3或Ιη2 03有更高導電性，亦 φ 即具有較低阻抗率和較佳光學特性的透明導電膜；係針對 以Ga203· Ιη203表現之擬2維系，以Ga/(Ga + In)表示之 Ga量含有15〜4 9原子％的透明導電膜。 專利文件1 :日本特開平1 0-294 1 82號公報 專利文件2 :日本特開平丨〇 _ 8 3 7 1 9號公報 專利文件3 :日本特開平8-264023號公報 專利文件4 :日本特開平9-259640號公報 專利文件5:日本特開平7-182924號公報 # 但是，上述之先前透明導電膜中，可見光短波長範圍 的光透過率較低’而如前述般光線取出效率較低的問題依 然存在。 此外’專利文件5中’記載了摻雜有四價原子般異價 慘雜物的鎵銦氧化物（Galn03)，透明性會增加，折射率 整合有改善’而可實現與目前使用之廣禁制帶（Wide Forbidden Band )半導體相同程度的電性傳導率。此膜雖 然在可見光短波長範圍可得到較高的光透過率，但前述結 晶膜造成膜表面之突起狀組織，或對彎曲容易斷裂的缺點 -6- (5) 1376701

Ga、In及Ο所構成，對所有金屬原子，使上述Ga含有35 原子％以上而45原子％以下；主要由召_Ga203型構造之 Galn03相，和紅綠柱石（B ixbite )型造之Ιη203相所構 成；且以下述算式所定義之X線繞射峰値強度比爲50%以 上110%以下，密度在5.8g/cm3以上》 Ιη203 相（ 400) /yS-GaIn〇3 相（111) χ100[%] 又，本發明之透明導電膜製造用燒結體靶，理想上阻 抗比係4.0χ10·2Ω · cm以下。 本發明之透明導電性基材，係於由玻璃板、石英板、 樹脂板及樹脂薄膜之一所選出的透明基板之單面或雙面， 使用上述透明導電膜製造用燒結體靶，形成有上述透明導 電膜。 又，本發明之透明導電性基材，係於由樹脂板及樹脂 φ 薄膜所選出之透明基板的單面或雙面，依序形成由氮化 矽、氧化氮化矽或氧化矽所選出之任一種以上的氣體遮蔽 膜，和使用上述透明導電膜製造用燒結體靶而形成的上述 透明導電膜。 本發明之顯示裝置，係使用上述透明導電性基材。 【實施方式】 在說明實施例之前，首先說明完成本發明之經過》 本發明者等，爲了解決上述課題而努力硏究後，針對 -8- (7) 1376701 峰値強度比爲50%以上1 10%以下’密度’在5.8g/cm3以 上。 Ιη203 相（ 400) / β -Galn03 (111) xl〇〇[%] 又，本第6發明，係提供上述第5發明之透明導電膜 製造用燒結體靶，其阻抗比係4·0χ1(Γ2Ω · cm以下。 B 又，本第7發明，係提供一種透明導電性基板，其特 徵係於由玻璃板、石英板、樹脂板及樹脂薄膜之一所選出 的透明基板之單面或雙面，使用申請專利範圍第5項或第 6項發明所記載之透明導電膜製造用燒結體靶，形成有申 請專利範圍第1項至第4項之任一項發明所記載之透明導 電膜。 又’本第8發明，係提供一種透明導電性基板，其特 徵係於由樹脂板及樹脂薄膜所選出之透明基板的單面或雙 φ面’依序形成由氮化矽、氧化氮化矽或氧化矽所選出之任 一種以上的氣體遮蔽膜，和使用申請專利範圍第5項或第 6項所記載之透明導電膜製造用燒結體靶，而形成的申請 專利範圍第1項至第4項之任一項發明所記載之透明導電 膜》 又’本第9發明’係提供一種顯示裝置，其使用上述 第7或第8發明之透明導電性基材。 其次表示本發明之實施例，但本發明並非限定於下述 實施例者。 -10- (9) (9)

(111； 1376701 B0601 -2001的定義。算術平均高度Ra ^ 不適合使用於有機EL等要求膜面平坦性 做爲本發明之透明導電膜的成膜方 法、溶液塗佈法、CVD法等。若考慮生居 使用了直流電漿之磁控管濺鍍法（DC破 佳0 使用濺鍍法製作本發明之透明導電用 發明中於可見光短波長範圍具有較高光I 明導電膜，使用本發明之靶是很重要的。 本發明之靶，係透明導電膜製造用走 係由Ga、In及0所構成，對所有金屬原 有35原子％以上而45原子％以下；主i 造之 Galn03相，和紅綠柱石（Bixbite ) 所構成：且以下述算式所定義之X >泉_ 50%以上110%以下，密度在5.8g/cm3W_ I112O3 相（ 400) / β -Galn03 在此，ln203相可以是導入有氧欠缺 之一部分置換爲Ga者。又/3-GaIn03相 子數比多少不同於化學量理論組成者，七 缺者。 如上所述，本發明之透明導電膜製差 以由Ga、In及0所構成，對所有金屬原 专超過2.0nm，則 的用途。 法，可舉出濺鍍 I性等理由，則以 (控管濺鍍法）爲 !時，爲了得到本 i過率的非晶質透 i結體靶，其特徵 子，使上述Ga含 由召-Ga203型構 型造之Ill2〇3相 射峰値強度比爲 - 〇 I X 1 0 0 [ % ] 者，亦可爲將In 可以是Ga/In原 〖可以是導入氧欠 i用燒結體靶，係 子，使上述Ga含 -12- (10) 1376701 有35原子％以上而45原子％以下者爲佳。Ga未滿35原 子％時，所形成的非晶質膜，其可見光短波長範圍之光透 過率會降低。另一方面，Ga超過45原子％時，非晶質膜 之阻抗比値會變高。 靶組成和非晶質組成因爲成膜條件而無法幾乎相同的 情況下，則不在此限。 更且本發明之靶中，以上述算是所定義，針對X線繞 φ 射時/5 -Galn03相之（1 1 1 )反射和Ιη203相之（400 )反 射的峰値強度比（繞射峰値之面積強度比），必須在50% 以上1 10%以下。此峰値強度比在未滿 50%時，所形成之 非晶質膜的阻抗比値會變高。另一方面，峰値強度比若超 過1 1 0%，則非晶質膜之可見光短波長範圍的光透過率會 降低。 另外，若依JCPDS卡（ASTM卡），針對X線繞射時 召-Galn03相及Ιη203相之主峰値，雖然分別由（1 1 1 )反 修射和（222 )反射所造成，但因爲In2〇3相（222 )反射會 與冷-Galn03相（002 )反射重疊，所以有關Ιη203相，係 評價其強度第2高的（400 )反射。 更且，本發明之透明導電膜製造用燒結體靶，其阻抗 比値以4.0x1 (Γ2Ω · cm以下者爲佳。 本發明中，藉由檢討以下之原料粉末、混合條件，燒 結條件等，而得到如前述般的薄膜製造用燒結體靶。亦及 使用常壓燒結法時，原料粉末以純度3N以上爲佳；或是 以粉碎而調整至平均粒徑在3/zm以下者爲佳。再配合粉 -13- (11) 1376701 末、有機黏膠及分散劑等成爲均勻狀態之前，加以 爲佳。對成型來說，以使用可施加平均作用力的靜 縮機等爲佳。以燒結溫度1 250°C以上1 400°C以下 時間1 2小時以上爲佳；而於氧氣流中燒結，則更 另外上述條件，係常壓燒結時之理想條件，而使用 等加壓燒結法時，則不在此限。 另外，上述專利文件3之實施例1中，雖揭示 φ 1000°C燒結之靶來形成薄膜者，但以如此低溫來燒 並無法得到本發明之靶，其能夠形成呈現較低阻抗 可見光短波長範圍有較局光透過率的非晶質膜。 又，本發明之薄膜製造用燒結靶的製造工程中 原料粉末之粉碎後平均粒徑或燒結條件等，有時會 Galn03相不同的（Ga、In)2〇3相或不可避免產 G a 2 〇 3 相。 又本發明之燒結靶，雖然主要由；S -Galn03相万 φ 相構成，但只要上述（Ga、Ιη)203相是下式所定義；^ 繞射強度比的80%以下，亦可包含之。 (〇8、111)2〇3相造成之反射（20 =28。附近）/ 相（ 400) +；g-GaIn〇3 相（111) ) xl〇〇[%] 在此記載爲（Ga、In)2〇3相造成之反射（20 近），若依JCPDS卡（ASTM卡），則是因爲（Ga、 相之結晶構造和面指數並非特定，而只有面間隔和 混合者 水壓壓 ，燒結 理想。 熱壓法 使用以 結時， 比和在 ，根據 產生與 生相的 ：In2〇3 ：X線 (ΙΠ2〇3 =28 ·附 Ιη)2〇3 X線繞 -14- (12) 1376701 射相對強度比被特定。即使是用包含以上式來超過80%之 (Ga、Ιη)203相的薄膜製造用燒結體靶時，所形成的非晶 質透明導電膜，在可見光短波長範圍也會呈現較高之光透 過率。但是，（Ga、Ιη)203單相之燒結體會呈現5〜10Ω . cm左右的高阻抗比，因此薄膜製造用燒結體靶中若包含 以上式來超過80%份量之（Ga、Ιπ)203相，則用此燒結體 靶進行濺鏟時之成膜速度會降低，使生產性惡化。從而， φ 上式在80%以下爲佳。另外有關Ga203般之未反應物等不 可避免雜質，只要是X線繞射無法觀測其峰値者亦可包 含。 又，本發明之薄膜製造用燒結靶，燒結體密度在 5.8g/cm3以上者爲佳。未滿5.8g/cm3時，濺鏟中異常放電 的產生頻率會增加，結果無法得到良好品質的非晶質透明 導電膜》 又，本發明之薄膜製造用燒結靶，阻抗比在4.0xl(T2 φ Ω · cm以下者爲佳。當阻抗比値超過4·0χ10_2Ω · cm以 上時，即使可進行DC磁控管濺鍍，成膜速度也會降低， 因而降低生產性。 基板雖可使用從玻璃板、石英板、樹脂板及樹脂薄膜 所選出的透明基板，但只要是顯示裝置用基板則不在此 限。 本發明之透明導電膜，係膜面極爲平坦之非晶質，尤 其於380~4 0 0nm左右之可見光短波長範圍具有較高光透過 率，且對彎曲不易斷裂的嶄新透明導電膜；因此尤其適合 -15- (13) (13)

1376701 於樹脂板及樹脂薄膜。 本發明之透明導電性基材，係於由玻璃板、 樹脂板及樹脂薄膜所選出的透明基板之單面或雙 用本發明之薄膜製造用燒結體靶，形成有本發明 電膜。 顯示裝置需要氣體遮蔽性時，爲了對透明導霄 賦予氣體遮蔽功能，係於由樹脂板及樹脂薄膜所遲 明基板的單面或雙面上，將從氮化矽、氧化氮化形 矽所選出之任一種以上的氣體遮蔽膜，於透明基枝 導電膜之間形成最少一層以上者爲佳。 又氣體遮蔽膜不限於無機膜，亦可包含有機膜 此外本發明之透明導電膜，因爲具有於可見为 尤其於可見光短波長範圍呈現較高光透過率的特長 果是活用此特長的用途，亦可應用於透明電極以列 電阻較高之帶電防止膜、絕緣膜，或單純做爲光奪 ^ 應用。 可使用上述本發明之透明導電性基材，來構f 置。本發明之透明導電膜，係Ga、In及〇所構j 質氧化物膜；且對所有金屬原子，使上述Ga含有 %以上而4 5原子％以下，阻抗比在1 · 2 X 1 〇·3 Ω · 8.0x1 〇·3 Ω · cm以下，膜厚在500nm以下，而波j 時光透過率在5〇%以上；因爲具有先前無法得到； 比及可見光短波長範圍的較高光透過率，更且兼J 膜特有之不易斷裂性或較低算術平均高度Ra，以 英板、 上，使 透明導 性基材 出之透 或氧化 和透明 〇 範圍， ，故如 。例如 薄膜而 顯示裝 的非晶 35原子 m以上 3 8 Onm 低阻抗 非晶質 及膜表 -16- (14) 1376701 面平滑等優點特徵，故使用此等透明導電膜之透明導電性 基材，可廣泛使用於有機或無機EL、電子紙、觸控板等 顯示裝置。 例如針對有機EL用途，膜面要極爲平坦之非晶質透 明導電膜的要求，或在可見光範圍中，尤其在380~400nm 左右的短波長範圍（可見光短波長範圍）中有較高透過率 的要求，和針對以可撓性爲特徵之電子紙，對彎曲不易斷 φ 裂之透明導電膜的必要性等；本發明中膜面極爲平坦，非 晶質，尤其於尤其在3 80~400nm左右的短波長範圍中有較 高透過率，且對彎曲不易斷裂的透明導電膜，係相當有 效。 以下，一同說明本發明之實施例和比較例。 所製造之膜的阻抗比，係使用日本三菱化學製造 LORESTA-IP、MCP-T250，以四探針法測定。又於波長 3 0 8nm之光透過率，是使用分光光度計（日立製作所製造 φ U-4000 )來測定。又算術平均高度Ra，係使用原子間力 顯微鏡（Digital Instruments 製造 Nanoscope III)來測 定。更且所製造之膜的結晶構造，係以X線繞射（理學電 機工業製造，使用CuKa射線）來標定。又，使用ICP發 光分光分析法（使用Seiko Instrument製造SPS4000)來 調査燒結體靶及膜組成。燒結體之密度，係以阿基米德法 (使用東洋精機製作所製造，高精度自動比重計）來測 定。 -17- (15) 1376701 實施例1〜3 將純度4N之Ga203粉末和Ιη203粉末，分別以 機粉碎調整制平均粒徑3//m以下。之後，使以 (Ga + In)所表示之Ga成爲40原子％而加以調和， 藉由球磨機，與有機黏膠、分散劑及可塑劑一同混名 小時，而製作泥漿。接著將所得到之泥漿，以噴霧乾 來噴霧乾燥，而製作出造粒粉末。 ϋ 其次將所得之造粒粉末放入膠模，以靜水壓壓縮 作出191 mm 0，厚度約6mm的成型體。將這樣得到 型體放在氧氣流中，分別以1 2 5 0 °C、1 3 5 0 °C、1 4 0 0 °C 小時來常壓燒結。對各燒結體施加圓周加工及表面硏 工，成爲直徑約6英吋，厚度約5mm的形狀。 將此等燒結體之Ga量、密度、阻抗比，以及X 射所得之Ιη203相（400 ) /召-Galn03相（1 1 1 )峰値 比’表示於第1圖。又，第2圖表示以1 40 0 °C之燒結 φ 所得的X線繞射模式。召-GaIn〇3相之峰値，僅表示 數。 接著，將此等燒結體銲線於冷卻銅板，使用爲薄 造用燒結體靶。濺鍍裝置，係使用 Anelva製造特 5 3 0H。基板是使用Corning公司7059基板，配置爲 面平行。基板-靶間距離係60mm。濺鍍氣體係Ar和（ 構成的混合氣體，設定爲氧比例1.5%，全氣壓〇.5Pa 入直流電力爲200W。用以上之條件，進行直流磁控 鍍下的室溫成膜。其放電安定，且沒有發現電弧放電 球磨 Ga/ 然後 Ϊ* 48 燥機 機製 之成 ，20 磨加 線繞 強度 溫度 面指 膜製 SPF- 與靶 )2所 。投 管濺 之產 -18- (16) 1376701 生等異常現象。調整成膜時間’而得到膜厚2 0〇nm之透明 導電膜》 第3圖係表示使用以1400°C燒結之靶來成膜之薄膜的 X線繞射圖。由此圖可知，確認了沒有明確峰値’而爲非 晶質膜者。以燒結溫度不同之靶所成膜的膜’亦同樣爲非 晶質。 第1圖係根據各靶所成膜之膜，表示在波長380nm之 φ 光透過率、阻抗比、以及算術平均高度Ra的測定結果。 另外依據ICP分析，確認了膜組成與靶組成幾乎相同。 實施例4及5 使膜厚成爲及5 00nm地來調整成膜時間，以 與實施例3相同之方法來成膜。第2圖，表示了各膜在波 長3 80nrn之光透過率、阻抗比、以及算術平均高度Ra的 測定結果。另外依據ICP分析，確認了膜組成與靶組成幾 φ乎相同。 實施例6〜1 1 將以Ga/(Ga + In)所表示之Ga變更爲35及45原子 %，以與實施例3相同之條件製作靶，使膜厚成爲1〇〇、 2 00及5 OOnm地來調整成膜時間，而進行與實施例3相同 的成膜。 第1圖’表不了各膜在波長380nm之光透過率、阻抗 比、以及算術平均高度Ra的測定結果。另外依據ICP分 -19- (17) (17)1376701 析，確認了膜組成與靶組成幾乎相同。 實施例12〜15 準備僅於厚度50//m之PET薄膜之單面，或於雙 面，形成有氧化氮化矽的基板；於氧化氮化矽基板上以相 同於實施例3的成膜條件進行室溫成膜，來製作透明導電 性基材。 第4圖，表示了各基材在波長3 8 Onm之光透過率、阻 抗比、以及算術平均高度Ra的測定結果。另外依據icp 分析，確認了膜組成與靶組成幾乎相同。 實施例1 6 在厚度180// m附有硬覆蓋層之PET薄膜中與硬覆蓋 層相反的面，使表面阻抗値成爲400Q/cm2地，以相同於 實施例3的條件進行室溫成膜，來製作透明導電性基材。 其次於透明玻璃基板上’亦使表面阻抗値成爲400 Ω /cm2地，室溫成膜有GalnO膜，來製作透明導電性基材。 將此兩種透明導電性基材與顯示器組合，製造出阻抗 式觸控板。 然後調查視覺辨認性之後，比起使用IT 0做爲透明導 電膜者，確認紫色到藍色之色調的視覺辨認性更佳。 比較例1〜6 將以Ga/(Ga + In)所表示之Ga變更爲30及50原子 -20- (18) 1376701 %，以與實施例3相同之條件製作燒結體靶。根據此等燒 結體之Ga量、密度、阻抗比、X線繞射而得到的Ιπ2〇3相 (4 00 ) /泠-GalnOj相（111)峰値強度比，表示於第1 圖。使用此等靶，以相同於實施例3之成膜條件進行室溫 成膜。此時，使膜厚成爲100、200及50Onm地來調整成 膜時間。 第1圖，表示了各膜在波長38 Onm之光透過率、阻抗 φ 比、算術平均高度Ra以及X線繞射所辨識的結晶構造。 比較例7〜1 0 將燒結溫度變更爲llOOt及1 200°C，來製造與實施 例3相同的燒結體靶。第1圖，表示有燒結體之密度和阻 抗比。另外以X線繞射進行構造分析後，燒結溫度1 1 00 °C時’幾乎不產生点-Galn03相，而僅產生（Ga、In)2〇3相 和Ιη203相。從而，無法求得In2〇3相（4〇〇) /yg-GaIn03 φ相（1 1 1 )峰値強度比。另外得知In2〇3相（4〇〇 )之峰値 強度較實施例1~3更高，產生有大量之in2〇3相。第1圖 中，僅表示有1 200°C時之Ιη203相（400 ) /沒-GalnCh相 (1 1 1 )峰値強度比。 使用此等燒結體靶，使膜厚爲200nm及500nm地調 整時間’以室溫進行成膜。使用燒結溫度丨丨00 t之靶進行 成膜時，於成膜中係頻繁產生電弧放電。使用燒結溫度 1200C之祀進ίτ成膜時，雖不像ll〇〇°c ~般，但仍頻繁產 生電弧放電。亦即以1100°C及1 2001燒結之耙，因爲密 (19) 1376701 度未滿5.8g/cm3,故濺鍍成膜中常常產生電弧，引發膜之 破損或成膜速度變動較大等問題，而有無法安定成膜的問 題。以X線繞射對所得之膜進行構造分析後，任一個都是 非晶質膜。第1圖中針對各膜，表示有在波長3 8 0nm之光 透過率、阻抗比、算術平均高度Ra以及X線繞射所辨識 的結晶構造。 B 「評價j 由第1圖中實施例1~11之結果，可發現本發明之透 明導電膜特徵，亦即以Ga、In及Ο所構成，且使以Ga/ (Ga + In )所表示之Ga含有35原子％以上而45原子％以 下。亦即該膜係算術平均高度Ra比2.Onm更小，膜面極 爲平坦之非晶質膜；且針對於波長380nm，膜厚500nm以 下有50%以上之光透過率，膜厚300nm以下有55%以上之 光透過率，膜厚lOOnm以下有65 %以上之光透過率；且做 #爲顯示裝置’具有必要之8·0χ1(Γ3Ω · cm以下的充分阻抗 比。 同樣地，從實施例1~11之結果，可發現本發明之透 明導電膜特徵，亦即以Ga、In及0所構成，且使以Ga/ (Ga + In )所表示之Ga含有35原子％以上而45原子％以 下β亦即下式所定義之X線繞射峰値強度比爲50%以上 1 10%以下’密度在5 8g/cm3以上，阻抗比在4 〇χ1〇-2Ω ..· cm以下’而具有爲了得到上述透明導電膜所需的充分特 性。 -22- (20) 1376701 Ιη203 相（ 400) /;S-Galn03 相（ill) xi〇〇[%] 從比較例卜6 ’得知偏離以Ga/ ( Ga + In )所表示之 Ga含有35原子％以上而45原子以下，所謂本發明之透 明導電膜及燒結體靶的組成範圍時’則無法發揮原本之特 徵。亦即當Ga爲3 0原子％，以上式表示之X線繞射峰値 | 強度比會超過 11〇%。此時針對波長 380nm，膜厚 500nm 下有未滿45%之光透過率，膜厚200nm下有未滿60%之光 透過率，更且膜厚 100nm下有未滿65 %之光透過率。又 Ga爲50原子％時，X線繞射峰値強度比則未滿50%。如 此一來，波長3 80 nm下之光透過率會相當高，但阻抗比値 會變的比8·0χ1(Γ3Ω · cm更高。 從比較例7~10，得知燒結溫度未滿1 200°C，則以上 式表示之X線繞射峰値強度比會超過110%。更且使用此 IE來成膜時，針對波長380nm，膜厚500nm下有未滿50% 之光透過率，膜厚200nm下有未滿50%之光透過率。 從比較例1 1，自呈現低阻抗比一事可得知對於ITO 膜’其針對波長3 80nm之光透過率在膜厚200nm下未滿 5 0% ’而劣於本發明之透明導電膜》 從第4圖可得知，就像實施例12~15 一樣，即使於樹 脂薄膜上成膜，亦和實施例1〜1 1同樣地可發揮本發明之 透明導電膜的原本特徵，而確定有用於做爲透明導電性基 材。 23- (21) 1376701 從實施例13，確認了使用本發明之透明導電性基材的 情況，比起使用先前1τ0膜之透明導電性基材的情況’更 可製作視覺辨認性優良的顯示裝置。 發明效果 本發明之透明導電膜’係G a、1 η及〇所構成的非晶 質氧化物膜；且對所有金屬原子’使上述Ga含有35原子 p %以上而45原子％以下，阻抗比在1.2χ10_3Ω · cm以上 8.0χ1(Γ3Ω . cm以下，膜厚在500nm以下，而波長380nm 時光透過率在5 0 %以上；具有先前無法得到之低阻抗比及 可見光短波長範圍的較高光透過率，更且兼具非晶質膜特 有之不易斷裂性或較低算術平均高度Ra，以及膜表面平 滑等優點特徵。從而使用此等透明導電膜之透明導電性基 材，可廣泛使用於多種顯示裝置。 φ 【圖式簡單說明】 第1圖係針對本發明之實施例1〜1 1及比較例1〜1 1， 整合表示靶評價及薄膜評價的表。 第2圖係表示以燒結溫度1400°C所得到之燒結體其X 線繞射模式的圖。 第3圖係表示使用以1 400 °C燒結之靶來成膜之薄膜的 X線繞射圖。 第4圖係針對本發明之實施例12〜15，整合表示其成 膜面、Ga量、氧氮化矽膜厚、阻抗比及光透過率的表。 -24-

Claims (1)

1. I ♦1376701 ，丨年t 日修(吏)正 第094118617號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國101年6月22日修正 十、申請專利範圍 1.—種透明導電膜，其特徵係係使用由Ga、In及Ο 所構成，對所有金屬原子，使上述Ga含有35原子％以上 而45原子％以下；主要由；5 -Ga203型構造之Galn03相， 和紅綠柱石（Bixbite)型造之In2〇3相所構成；且以算式

   Ιη203 手目（ 400) / β - G a I η Ο 3 (111) x 1 0 0 [ % ] 所定義之X線繞射峰値強度比爲5 0%以上1 1 0%以下，密 度在5.8g/crn3以上之透明導電膜製造用燒結體靶而得到的 由 Ga、In及Ο所構成的非晶質氧化膜；對所有金屬原 子，使上述Ga含有35原子％以上而45原子％以下，阻抗 比在 1 ·2χ 1 0_3 Ω · cm以上 8.0x1 Ο·3 Ω · cm以下，膜厚在 50〇11111以下，而波長38〇11111時光透過率在45%以上。

   2 ·如申請專利範圍第1項所記載之透明導電膜，其 中，膜厚在 2〇〇nm以下，而波長 3 8 0nm時光透過率在 60%以上者。 3 ·如申請專利範圍第1項所記載之透明導電膜，其 中，膜厚在IGOnm以下，而波長380nm時光透過率在 65%以上者。 4 ·如申請專利範圍第1項至第3項之任一項所記載之 透明導電膜，其中，算術平均高度Ra在2 .Onm以下者》 5.—種透明導電膜製造用燒結體靶，其特徵係由Ga、 In及0所構成，對所有金屬原子，使上述Ga含有35原 1376701 子％以上而45原子％以下；主要由沒-Ga203型構造之 Galn03相，和紅綠柱石（Bixbite )型造之ln203相所構 成；且以下述算式所定義之X線繞射峰値強度比爲50%以 上110%以下，密度在5.8g/cm3以上； Ιη203 相（4 00 ) / 召-Galn03 相（111) χ100[%] 。 6. 如申請專利範圍第5項所記載之透明導電膜製造用 燒結體靶，其中，阻抗比係4·〇Χΐ 〇'2Ω · cm以下者。 7. —種透明導電性基材，其特徵係於由玻璃板、石英 板、樹脂板及樹脂薄膜之一所選出的透明基板之單面或雙 面，形成有申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之透明導電膜。 8. —種透明導電性基材，其特徵係於由樹脂板及樹脂 薄膜所選出之透明基板的單面或雙面，依序形成由氮化 矽、氧化氮化矽或氧化矽所選出之任一種以上的氣體遮蔽 膜，和申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載之透 明導電膜。 9. 一種顯示裝置，其特徵係使用申請專利範圍第7項 或第8項所記載之透明導電性基材。 10. —種透明導電性基材，其特徵係於玻璃板、石英 板、樹脂板及膜之中所選擇的透明基板的單面或者雙面， 使用申請專利範圍第6項所記載之透明導電膜製造用燒結 體靶，形成申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之透明導電膜。 11. —種透明導電性基材’其特徵係於樹脂板或樹脂 -2- 1376701 膜之中所選擇的透明基板的單面或者雙面， 化矽、氧化氮化矽或氧化矽所選出之任一種 蔽膜，及使用申請專利範圍第6項所記載之 造用燒結體靶，形成申請專利範圍第1項至 項所記載之透明導電膜。 12.—種顯示裝置，其特徵係使用申請| 項或第11項所記載之透明導電性基材。 依序形成由氮 以上的氣體遮 透明導電膜製 第4項之任一 裏利範圍第1 0