JPH02163363A - 透明導電膜の製造方法 - Google Patents
透明導電膜の製造方法Info
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- JPH02163363A JPH02163363A JP5538188A JP5538188A JPH02163363A JP H02163363 A JPH02163363 A JP H02163363A JP 5538188 A JP5538188 A JP 5538188A JP 5538188 A JP5538188 A JP 5538188A JP H02163363 A JPH02163363 A JP H02163363A
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Landscapes
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はＩｎ−８ｎ−０系の透明導電膜の製造方法に関
する。
する。
（従来の技術）
従来、Ｉｎ−８ｎ−０系透明導電膜（以下、ＩＴＯ膜と
いう）は、スパッタ法、蒸着法、Ｃ１法等により作成さ
れている。このうち、スパッタ法ではＩｎ−８ｎ合金タ
ーゲットを用いる場合と、Ｉｎ２Ｏ３へ５ｎ０２を混入
させた酸化ターゲットを用いる場合とがあるが、いずれ
の場合にも、スパッタ中に＾ｒ等のスパッタを行なうた
めの不活性ガス中に０２ガスを混入させ、その混入量を
調節することにより基板に形成されるＩＴＯ膜の０組成
を制御して良好な導電性と透過率を得ることが行なわれ
ている。
いう）は、スパッタ法、蒸着法、Ｃ１法等により作成さ
れている。このうち、スパッタ法ではＩｎ−８ｎ合金タ
ーゲットを用いる場合と、Ｉｎ２Ｏ３へ５ｎ０２を混入
させた酸化ターゲットを用いる場合とがあるが、いずれ
の場合にも、スパッタ中に＾ｒ等のスパッタを行なうた
めの不活性ガス中に０２ガスを混入させ、その混入量を
調節することにより基板に形成されるＩＴＯ膜の０組成
を制御して良好な導電性と透過率を得ることが行なわれ
ている。
（・発明が解決しようとする課題）
スパッタ法によりＩＴＯ膜を製造する場合、基板を室温
乃至２００℃の比較低温としたまま製造出来れば耐熱性
の低い例えば合成樹脂等の基板にＩＴＯ膜を形成するこ
とが可能になって好ましい。しかしこのような低い温度
では、ＩＴＯ膜は非晶質或は結晶質に非晶質が混在した
状態の膜になり勝ちで、通電時に、膜中に生ずるダング
リングボンドに電導電子がトラップされ、導電性が低下
する不都合がある。
乃至２００℃の比較低温としたまま製造出来れば耐熱性
の低い例えば合成樹脂等の基板にＩＴＯ膜を形成するこ
とが可能になって好ましい。しかしこのような低い温度
では、ＩＴＯ膜は非晶質或は結晶質に非晶質が混在した
状態の膜になり勝ちで、通電時に、膜中に生ずるダング
リングボンドに電導電子がトラップされ、導電性が低下
する不都合がある。
本発明は、室温乃至２００℃の基板温度で形成されるＩ
ＴＯ膜の導電性を改善することをその目的とするもので
ある。
ＴＯ膜の導電性を改善することをその目的とするもので
ある。
（課題を解決するための手段）
本発明では、スパッタ法により室温乃至２００℃の基板
上にＩ ｎ−５ｎ−０系透明導電膜を形成する方法に於
て、スパッタガス中にＨ２０ガス或は０２とＨ２Ｏの混
合ガスを混入させることにより前記課題を解決するよう
にした。
上にＩ ｎ−５ｎ−０系透明導電膜を形成する方法に於
て、スパッタガス中にＨ２０ガス或は０２とＨ２Ｏの混
合ガスを混入させることにより前記課題を解決するよう
にした。
（作 用）
スパッタ室内に室温乃至２００℃に加熱した基板と例え
ばＩｎ−Ｓｎ合金ターゲットを設け、Ａｒガス等のスパ
ッタガスを導入してスパッタを行ない、該基板にＩＴＯ
膜を形成する。このスバ・ツタ法では、形成されるＩＴ
Ｏ膜は前記したように非晶質或は結晶質に非晶質が混在
した状態のものであり、導電性が悪いので、その改善の
ために本発明に於てはスパッタガス中にＨ２０ガス又は
Ｈ２０ガスと０２ガスの混合ガスを混入し乍ら°スパッ
タを行なうようにした。スパッタガス中に前記Ｈ２０ガ
ス等を混入させると、基板に形成される非晶質のＩＴＯ
膜中にＨ原子がとり込まれ、Ｉｎ５Ｓｎｓ Ｏ等の原子
のダングリングボンドが補償される。そのためＩＴＯ膜
への通電時、ダングリングボンドにトラップされる電子
が少なくなり、電導電子の移動度と密度が増加するため
導電性が向上する。尚、基板温度が２００℃より高温に
なると ＩＴＯ膜は完全に結晶化し、ＩＩ原子をとり込
まなくなるのでＨ２０ガス等の導入効果はなくなる。
ばＩｎ−Ｓｎ合金ターゲットを設け、Ａｒガス等のスパ
ッタガスを導入してスパッタを行ない、該基板にＩＴＯ
膜を形成する。このスバ・ツタ法では、形成されるＩＴ
Ｏ膜は前記したように非晶質或は結晶質に非晶質が混在
した状態のものであり、導電性が悪いので、その改善の
ために本発明に於てはスパッタガス中にＨ２０ガス又は
Ｈ２０ガスと０２ガスの混合ガスを混入し乍ら°スパッ
タを行なうようにした。スパッタガス中に前記Ｈ２０ガ
ス等を混入させると、基板に形成される非晶質のＩＴＯ
膜中にＨ原子がとり込まれ、Ｉｎ５Ｓｎｓ Ｏ等の原子
のダングリングボンドが補償される。そのためＩＴＯ膜
への通電時、ダングリングボンドにトラップされる電子
が少なくなり、電導電子の移動度と密度が増加するため
導電性が向上する。尚、基板温度が２００℃より高温に
なると ＩＴＯ膜は完全に結晶化し、ＩＩ原子をとり込
まなくなるのでＨ２０ガス等の導入効果はなくなる。
（実施例）
１０Ｖｔ％５ｎ０２が混入したＩｎ２ｏ３−５ｎ０２酸
化物ターゲツトをスパッタ室内に用意し、基板上にＤＣ
マグネトロンスパッタによりＩＴＯ膜の試料を作成した
。スパッタ中のアルゴンガス圧は２×１０−’Ｔｏｒｒ
、、作成したＩＴＯ膜の厚さは１５００人で、その成膜
速度を９００人／…１ｎとした。以上の条件は、従来行
なわれているＩＴＯ膜製造の最も代表的な方法である。
化物ターゲツトをスパッタ室内に用意し、基板上にＤＣ
マグネトロンスパッタによりＩＴＯ膜の試料を作成した
。スパッタ中のアルゴンガス圧は２×１０−’Ｔｏｒｒ
、、作成したＩＴＯ膜の厚さは１５００人で、その成膜
速度を９００人／…１ｎとした。以上の条件は、従来行
なわれているＩＴＯ膜製造の最も代表的な方法である。
以上の条件は一定にして、Ａｒガス中に柾々の分圧で０
２ガス、Ｈ２０ガス、Ｈ２０ガスと０２ガスの混合ガス
を混入させて室温（２０℃）の基板に成膜し、各膜の抵
抗率をｎｊ定した。
２ガス、Ｈ２０ガス、Ｈ２０ガスと０２ガスの混合ガス
を混入させて室温（２０℃）の基板に成膜し、各膜の抵
抗率をｎｊ定した。
Ｈ２０ガスと０□ガスの混合ガスを混入させるときは、
Ｈ２０ガスの分圧をＩ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ及び２×
１０””Ｔｏｒｒの２種の圧力とし、０２ガス分圧を変
化させた。これにより得られたＩＴＯ膜の抵抗率は第１
図示のようであった。ガスの種類が異なるので、抵抗率
が最小になるガス圧は異なるが、最小となる抵抗率の値
はＨ２０ガスやＨ２０ガスと０□ガスの混合ガスの方が
０２ガスの場合よりも小さい値を示す。
Ｈ２０ガスの分圧をＩ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ及び２×
１０””Ｔｏｒｒの２種の圧力とし、０２ガス分圧を変
化させた。これにより得られたＩＴＯ膜の抵抗率は第１
図示のようであった。ガスの種類が異なるので、抵抗率
が最小になるガス圧は異なるが、最小となる抵抗率の値
はＨ２０ガスやＨ２０ガスと０□ガスの混合ガスの方が
０２ガスの場合よりも小さい値を示す。
次に、Ｈ２０ガスをどの程度導入する必要があるかをみ
るために、Ｈ２０２０ガスを変化させて基板にＩＴＯ膜
を形成し抵抗率を測定した。その結果を第２図に示す。
るために、Ｈ２０２０ガスを変化させて基板にＩＴＯ膜
を形成し抵抗率を測定した。その結果を第２図に示す。
同図に示した抵抗率の値は、それぞれの８２０ガス分圧
において０２ガス分圧を変化させた時の最小値（第１図
で矢印で示した）を示している。この図から分るように
導入するＨ２０ガスは５ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒの微量
でも抵抗率を下げるに効果があり、２ ｘ ｔｏ−’Ｔ
ｏｒｒ以上では抵抗値が一定になる。
において０２ガス分圧を変化させた時の最小値（第１図
で矢印で示した）を示している。この図から分るように
導入するＨ２０ガスは５ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒの微量
でも抵抗率を下げるに効果があり、２ ｘ ｔｏ−’Ｔ
ｏｒｒ以上では抵抗値が一定になる。
第３図は基板温度の抵抗率に及ぼす影響を示す。この場
合も、それぞれの基板温度での最小抵抗率を求めて示し
ている。同図から分るように、基板温度が室温〜２００
℃では０□ガスを導入した場合よりもＨ２０ガスが混入
した混合ガスを導入した場合の方が抵抗率゛が改善され
る。しかし、２００℃よりも高い温度では０２ガスのみ
を導入した場合と同等となり効果はない。
合も、それぞれの基板温度での最小抵抗率を求めて示し
ている。同図から分るように、基板温度が室温〜２００
℃では０□ガスを導入した場合よりもＨ２０ガスが混入
した混合ガスを導入した場合の方が抵抗率゛が改善され
る。しかし、２００℃よりも高い温度では０２ガスのみ
を導入した場合と同等となり効果はない。
尚、タープ）トとして１ｎ２ｏ３−５ｎ０２酸化物ター
ゲツトを用いたがＩｎ−Ｓｎ合金ターゲットを用いても
同様の効果がある。
ゲツトを用いたがＩｎ−Ｓｎ合金ターゲットを用いても
同様の効果がある。
（発明の効果）
以上のように本発明によるときは、室温乃至２００℃の
基板上にスパッタ法によりＩ ｎ−８ｎ−０系透明導電
膜を形成する方法に於て、スパッタガス中にＨ２０ガス
或は０□ガスとＨ２０ガスの混合ガスを混入させて成膜
するよう４こしたので、膜中に１１原子がとり込まれ、
Ｉｎｓ Ｓｎｓ Ｏ等の原子のダンゾリン２゛ボンド
が補償され、導電性の良好なＩＴＯ膜を得ることが出来
る等の効果がある。
基板上にスパッタ法によりＩ ｎ−８ｎ−０系透明導電
膜を形成する方法に於て、スパッタガス中にＨ２０ガス
或は０□ガスとＨ２０ガスの混合ガスを混入させて成膜
するよう４こしたので、膜中に１１原子がとり込まれ、
Ｉｎｓ Ｓｎｓ Ｏ等の原子のダンゾリン２゛ボンド
が補償され、導電性の良好なＩＴＯ膜を得ることが出来
る等の効果がある。
第１図はスパッタガス中に混入したガスの種類及びガス
分圧と抵抗率の関係を示す線図、第２図はＨ２Ｏ ガス分圧と抵抗率の関係を示す線図、 第３図は基板温度と抵抗率の関係を示す線図である。 外３名
分圧と抵抗率の関係を示す線図、第２図はＨ２Ｏ ガス分圧と抵抗率の関係を示す線図、 第３図は基板温度と抵抗率の関係を示す線図である。 外３名
Claims (1)
- スパッタ法により室温乃至２００℃の基板上にＩｎ−Ｓ
ｎ−Ｏ系透明導電膜を形成する方法に於て、スパッタガ
ス中にＨ＿２Ｏガス或はＯ＿２とＨ＿２Ｏの混合ガスを
混入させることを特徴とする透明導電膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055381A JPH0759747B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 透明導電膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055381A JPH0759747B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 透明導電膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02163363A true JPH02163363A (ja) | 1990-06-22 |
| JPH0759747B2 JPH0759747B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=12996915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63055381A Expired - Lifetime JPH0759747B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 透明導電膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0759747B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02112112A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-24 | Anelva Corp | 連続透明導電性薄膜作成方法および装置 |
| US6860974B2 (en) | 2001-06-29 | 2005-03-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Long-Term sputtering method |
| US20110194181A1 (en) * | 2008-10-17 | 2011-08-11 | Ulvac, Inc. | Film forming method for antireflection film, antireflection film, and film forming device |
| JP2013001991A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Ulvac Japan Ltd | 成膜方法 |
| CN108468026A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-31 | 友达光电股份有限公司 | 透明导电层及显示面板的制造方法 |
| WO2018220907A1 (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 株式会社アルバック | 成膜装置及び成膜方法 |
| JP2024070169A (ja) * | 2022-11-10 | 2024-05-22 | 日東電工株式会社 | 透明導電性フィルムの製造方法 |
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-
1988
- 1988-03-09 JP JP63055381A patent/JPH0759747B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN110678575A (zh) * | 2017-05-31 | 2020-01-10 | 株式会社爱发科 | 成膜装置和成膜方法 |
| CN108468026A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-31 | 友达光电股份有限公司 | 透明导电层及显示面板的制造方法 |
| CN108468026B (zh) * | 2018-01-17 | 2020-06-23 | 友达光电股份有限公司 | 透明导电层及显示面板的制造方法 |
| JP2024070169A (ja) * | 2022-11-10 | 2024-05-22 | 日東電工株式会社 | 透明導電性フィルムの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0759747B2 (ja) | 1995-06-28 |
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