JPH02181304A - 酸化亜鉛系透明導電膜およびその製膜方法 - Google Patents
酸化亜鉛系透明導電膜およびその製膜方法Info
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- JPH02181304A JPH02181304A JP1167276A JP16727689A JPH02181304A JP H02181304 A JPH02181304 A JP H02181304A JP 1167276 A JP1167276 A JP 1167276A JP 16727689 A JP16727689 A JP 16727689A JP H02181304 A JPH02181304 A JP H02181304A
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
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- C23C14/086—Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
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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〕
本願は、酸化亜鉛系透明ｉｔ膜およびその製膜方法に関
するものである。
するものである。
従来、太陽電池またはエレクトロルミネセンスデイスプ
レィ等の透明電極に用いられているＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉ
ｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ膜）の代わりとして、原材料
費が安価で資源的に豊富な酸化亜鉛（ＺｎＯ）系透明導
電膜が知られている。特に近年、ＺｎＯ系透明導電膜の
低抵抗化のためにＡｆｆｉを添加することが一般に行な
われ、主に高周波スパッタ法によってＺｎＯ系透明導電
膜を製膜する方法が用いられている。
レィ等の透明電極に用いられているＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉ
ｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ膜）の代わりとして、原材料
費が安価で資源的に豊富な酸化亜鉛（ＺｎＯ）系透明導
電膜が知られている。特に近年、ＺｎＯ系透明導電膜の
低抵抗化のためにＡｆｆｉを添加することが一般に行な
われ、主に高周波スパッタ法によってＺｎＯ系透明導電
膜を製膜する方法が用いられている。
しかし、上記の製造方法によってＩＴＯ膜並の低抵抗率
の膜を得るためには、高周波スパッタを行なう際、基板
をターゲットに対して垂直ないし４５°傾けて取り付け
、さらに３０００人程度とする必要がある。そのため、
大面積にわたって均一な低抵抗膜を得ることは非常に困
難であった。
の膜を得るためには、高周波スパッタを行なう際、基板
をターゲットに対して垂直ないし４５°傾けて取り付け
、さらに３０００人程度とする必要がある。そのため、
大面積にわたって均一な低抵抗膜を得ることは非常に困
難であった。
そこで本発明者らは、従来の高周波スパッタ法による製
膜の変わりとして、高周波イオンブレーティング法を用
いて酸化亜鉛（ＺｎＯ）系透明導電膜を製膜した。
膜の変わりとして、高周波イオンブレーティング法を用
いて酸化亜鉛（ＺｎＯ）系透明導電膜を製膜した。
しかし、導電性を得るために従来不純物ドナーとしてア
ルミニウム（Ａｌ）を蒸着用ペレット中に酸化アルミニ
ウム（Ａｆｆｉ、Ｏ）の形態でＺｎＯに混入させていた
が、Ａ １２ ｔ Ｏ２とＺｎＯの両成分の蒸気圧の差
が大きく、再現性のよい膜を製膜することが困難であっ
た。
ルミニウム（Ａｌ）を蒸着用ペレット中に酸化アルミニ
ウム（Ａｆｆｉ、Ｏ）の形態でＺｎＯに混入させていた
が、Ａ １２ ｔ Ｏ２とＺｎＯの両成分の蒸気圧の差
が大きく、再現性のよい膜を製膜することが困難であっ
た。
そこで、本発明では薄膜でかつ大面積にねたつて膜厚が
均一な低抵抗率を有するＺｎＯ系導電膜を提供するとと
もにＺｎＯ系導電膜を再現性よく製膜する製膜方法を提
供することを目的とする。
均一な低抵抗率を有するＺｎＯ系導電膜を提供するとと
もにＺｎＯ系導電膜を再現性よく製膜する製膜方法を提
供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では少なくともガリ
ウム（Ｇａ）を０．４〜８原子％含有し、抵抗率が１０
−３Ω・Ｃｌ１１以下である酸化亜鉛系透明導電膜とす
る。
ウム（Ｇａ）を０．４〜８原子％含有し、抵抗率が１０
−３Ω・Ｃｌ１１以下である酸化亜鉛系透明導電膜とす
る。
さらに、この酸化亜鉛系透明導電膜を得る方法として、
真空蒸着装置内において、酸化亜鉛中に酸化ガリウムを
０．５〜５．０重量％含有する蒸着用ペレットを加熱す
ることにより蒸発粒子を生成し、該蒸発粒子をプラズマ
エネルギーにて活性化させつつ、ガリウムを含有する酸
化亜鉛を基板上に付着させても良い。
真空蒸着装置内において、酸化亜鉛中に酸化ガリウムを
０．５〜５．０重量％含有する蒸着用ペレットを加熱す
ることにより蒸発粒子を生成し、該蒸発粒子をプラズマ
エネルギーにて活性化させつつ、ガリウムを含有する酸
化亜鉛を基板上に付着させても良い。
又、前記プラズマは、１００Ｗ以下の高周波電力により
放電することにより得られるものでも良い。
放電することにより得られるものでも良い。
又、前記蒸着ペレットは、前記酸化亜鉛中に、前記酸化
ガリウムの代わりに、酸化インジウムを０．３〜４．５
重量％含有するものでも良い。
ガリウムの代わりに、酸化インジウムを０．３〜４．５
重量％含有するものでも良い。
上記手段を用いることによって、ＺｎＯの蒸気圧に近い
蒸気圧をもつＧ ａ ｚ Ｏ３あるいはＩｎ、Ｏ。
蒸気圧をもつＧ ａ ｚ Ｏ３あるいはＩｎ、Ｏ。
をＺｎＯとともに蒸着用ペレットに混入したので、基板
上への製膜時には大面積にわたって均一でかつ再現性の
よいＺｎＯ系透明導電膜を得ることができた。
上への製膜時には大面積にわたって均一でかつ再現性の
よいＺｎＯ系透明導電膜を得ることができた。
さらに上記方法によって得られたＺｎＯ系透明導電膜の
抵抗率は実用上問題にならない抵抗率である１０−”Ω
・口という低抵抗率を得ることができた。
抵抗率は実用上問題にならない抵抗率である１０−”Ω
・口という低抵抗率を得ることができた。
〔第１実施例〕
第１図において１は真空容器であり、この容器中には蒸
着ペレット２を入れる銅製のるつぼ３゜蒸着ペレット２
を加熱する電子ビーム４が設けられている。
着ペレット２を入れる銅製のるつぼ３゜蒸着ペレット２
を加熱する電子ビーム４が設けられている。
ここで蒸着ペレット２はＺｎＯ粉末にＧａｚＯｓを２．
６重量％含有させ、播壊機またはボールミル等にて均一
に混入した後、約７００ｋｇ／ｄ程度の圧力で所望の形
状にプレスを行なう。この後、大気中で約ＩＱＯＯ’Ｃ
，２時間程度保持し、焼成を行なう。焼成後得られた蒸
着用ペレットの密度は４．５ｇ／ｃｄ程度であった。
６重量％含有させ、播壊機またはボールミル等にて均一
に混入した後、約７００ｋｇ／ｄ程度の圧力で所望の形
状にプレスを行なう。この後、大気中で約ＩＱＯＯ’Ｃ
，２時間程度保持し、焼成を行なう。焼成後得られた蒸
着用ペレットの密度は４．５ｇ／ｃｄ程度であった。
この薄着ペレット２上には、高周波電源５ａより高周波
放電を起こす高周波コイル５ｂ、さらに上方には蒸着ペ
レット２と対向する基板５およびこの基板６を支える基
板ホルダー７が設けられている。さらに、基板６を加熱
できるようにヒータ８が基板６の近傍に設けられている
。また真空容器１には高周波放電を起こすためのガスを
導入する導入ガス取入口９が設けられている。
放電を起こす高周波コイル５ｂ、さらに上方には蒸着ペ
レット２と対向する基板５およびこの基板６を支える基
板ホルダー７が設けられている。さらに、基板６を加熱
できるようにヒータ８が基板６の近傍に設けられている
。また真空容器１には高周波放電を起こすためのガスを
導入する導入ガス取入口９が設けられている。
次に、この高周波イオンブレーティング装置の作動を説
明する。はじめに真空容器１内の銅製のるつぼ２内に蒸
着ペレット２を入れ、真空容器１内を６．６Ｘ１０−’
Ｐａ程度以下の真空にする。ここで蒸着ペレット２はＺ
ｎＯを母材とする粉末をプレス焼成したものである。こ
の後、放電用ガスを真空容器１内にガス導入口９を通じ
て導入し、放電させた後、真空容器１内の圧力を０．０
４ Ｐ ａ程度にする。
明する。はじめに真空容器１内の銅製のるつぼ２内に蒸
着ペレット２を入れ、真空容器１内を６．６Ｘ１０−’
Ｐａ程度以下の真空にする。ここで蒸着ペレット２はＺ
ｎＯを母材とする粉末をプレス焼成したものである。こ
の後、放電用ガスを真空容器１内にガス導入口９を通じ
て導入し、放電させた後、真空容器１内の圧力を０．０
４ Ｐ ａ程度にする。
その後、蒸着ペレット２をターゲットとして電子ビーム
４によって加熱し、蒸発粒子ＩＯを生成させる。この蒸
発粒子ｌＯは上昇し、高周波型カフ０Ｗが与えられた高
周波コイル５ｂにより励起された高周波放電によって蒸
発粒子１０の粒子エネルギーおよび活性度が制御される
。
４によって加熱し、蒸発粒子ＩＯを生成させる。この蒸
発粒子ｌＯは上昇し、高周波型カフ０Ｗが与えられた高
周波コイル５ｂにより励起された高周波放電によって蒸
発粒子１０の粒子エネルギーおよび活性度が制御される
。
この結果、ヒータ８により約１００°Ｃに加熱された基
板６上には適度の酸素欠陥を有するＺｎＯ透明導電膜が
成膜速度１．０〜２．０人／Ｓで製膜される。なお、上
記製膜において真空容器１中には高周波放電のため、導
入ガス取入口９からアルゴン（Ａｒ）ガスを導入した。
板６上には適度の酸素欠陥を有するＺｎＯ透明導電膜が
成膜速度１．０〜２．０人／Ｓで製膜される。なお、上
記製膜において真空容器１中には高周波放電のため、導
入ガス取入口９からアルゴン（Ａｒ）ガスを導入した。
第１実施例によって得られたＧａ元素の不純物ドナーを
含有するＺｎＯ系透明導電膜は２０００人の膜厚におい
て、８０〜９０％の可視光の透過率を示すという光の吸
収のほとんどない良好な膜を得ることができた。この実
施例では、１０００Å以下の膜でも抵抗率の上昇がみら
れず、ＩＴＯ膜並みの低抵抗率を得ることができた。
含有するＺｎＯ系透明導電膜は２０００人の膜厚におい
て、８０〜９０％の可視光の透過率を示すという光の吸
収のほとんどない良好な膜を得ることができた。この実
施例では、１０００Å以下の膜でも抵抗率の上昇がみら
れず、ＩＴＯ膜並みの低抵抗率を得ることができた。
さらに、第１実施例によって得られたＧａ元素を含有す
るＺｎＯ系透明導電膜の結晶性をＸ線回折によって分析
したところ、強くＣ軸配向された良好な結晶性を持つ膜
であり、１０”／ｃｄ程度の十分なキャリア密度を持っ
ており、熱的安定性にもまた優れていることがわかった
。
るＺｎＯ系透明導電膜の結晶性をＸ線回折によって分析
したところ、強くＣ軸配向された良好な結晶性を持つ膜
であり、１０”／ｃｄ程度の十分なキャリア密度を持っ
ており、熱的安定性にもまた優れていることがわかった
。
第２図は前記方法において得られたＺｎＯ系透明導電膜
を大気中および真空中において加熱処理した後の抵抗率
の変化を示す。第２図より明らかなように第１実施例に
よって得られた膜は成膜時において、結晶性に優れかつ
Ｇａ元素によるドナー不純物による十分なキャリア密度
を有しているため、熱処理によって酸素欠陥が減少した
としても抵抗率の変動は掻めて小さく熱的安定性に優れ
ていることがわかる。
を大気中および真空中において加熱処理した後の抵抗率
の変化を示す。第２図より明らかなように第１実施例に
よって得られた膜は成膜時において、結晶性に優れかつ
Ｇａ元素によるドナー不純物による十分なキャリア密度
を有しているため、熱処理によって酸素欠陥が減少した
としても抵抗率の変動は掻めて小さく熱的安定性に優れ
ていることがわかる。
〔第１比較例〕
発明者らは低抵抗率を持つＺｎＯ系透明導電膜を得るた
めにはドナー不純物として第１イオン化エネルギーの小
さな元素が有効であると考え、第１実施例に用いたＧａ
以外の元素としても、ランタン（Ｌａ）、インジウム（
Ｉ ｎ）およびアルミニウム（Ａｎりの各酸化物をあげ
た。
めにはドナー不純物として第１イオン化エネルギーの小
さな元素が有効であると考え、第１実施例に用いたＧａ
以外の元素としても、ランタン（Ｌａ）、インジウム（
Ｉ ｎ）およびアルミニウム（Ａｎりの各酸化物をあげ
た。
第３図に、Ｉｎ、Ｏ，、Ｌａ、 Ａ１とその酸化物の蒸
気圧と融点との関係を示す、また第３図中の添数字は各
元素における融点を示す。さらに第３図にはＧ ａ ｔ
Ｏｓ元素の蒸気圧と融点との関係を合わせ示した。
気圧と融点との関係を示す、また第３図中の添数字は各
元素における融点を示す。さらに第３図にはＧ ａ ｔ
Ｏｓ元素の蒸気圧と融点との関係を合わせ示した。
第３図に示すようなＺｎＯと各元素との融点と蒸気圧と
の関係において、第１実施例での添加物であるＧ ａ
ｔ Ｏ２の変わりに、他の添加物であるＩ ｎ ｚｏｓ
、 Ｌ ａ ｇｏｓ 、 Ａ ｌ ｇｏｓを採用し
、他の条件は第１実施例と同一としてＺｎＯ系透明導電
膜を製膜した。このとき添加物のうち蒸気圧および融点
がＺｎＯと大きく異なる元素はど、安定かつ再現性よ＜
ＺｎＯ膜中に添加物として含有させることが困難であ
った。特にＧ ａ 、０３の代わりとしてＬａ、Ｏ，を
用いた場合には、蒸着ペレットの全体の含有率を５０重
景％以上にしてもＺｎＯ膜内に有効に含有させることが
できず添加物としては不適格であった。
の関係において、第１実施例での添加物であるＧ ａ
ｔ Ｏ２の変わりに、他の添加物であるＩ ｎ ｚｏｓ
、 Ｌ ａ ｇｏｓ 、 Ａ ｌ ｇｏｓを採用し
、他の条件は第１実施例と同一としてＺｎＯ系透明導電
膜を製膜した。このとき添加物のうち蒸気圧および融点
がＺｎＯと大きく異なる元素はど、安定かつ再現性よ＜
ＺｎＯ膜中に添加物として含有させることが困難であ
った。特にＧ ａ 、０３の代わりとしてＬａ、Ｏ，を
用いた場合には、蒸着ペレットの全体の含有率を５０重
景％以上にしてもＺｎＯ膜内に有効に含有させることが
できず添加物としては不適格であった。
またＡｌ及びＬａ金属を添加物として用いた場合には、
蒸着ペレットが電子ビーム４による加熱で容易に突沸し
てしまい成膜が不安定であった。
蒸着ペレットが電子ビーム４による加熱で容易に突沸し
てしまい成膜が不安定であった。
さらに、添加物としてＡ Ｑ ！ Ｏ’ｓを用いた場合
には、Ｌａｔｈｓの場合に比べればＺｎＯ膜中への含有
は容易であったが、第１実施例によって得られたＧａ、
Ｏ，を添加物とするＺｎＯ透明導電膜はど、容易に不純
物ドナーをＺｎＯ系導電膜に含有させることができず、
低抵抗化を計ることができなかった。一方、ＩｎｇＯ：
＋を用いた場合にはＧ ａ ｔｏ。
には、Ｌａｔｈｓの場合に比べればＺｎＯ膜中への含有
は容易であったが、第１実施例によって得られたＧａ、
Ｏ，を添加物とするＺｎＯ透明導電膜はど、容易に不純
物ドナーをＺｎＯ系導電膜に含有させることができず、
低抵抗化を計ることができなかった。一方、ＩｎｇＯ：
＋を用いた場合にはＧ ａ ｔｏ。
と同等の抵抗化の効果が得られた。
〔第２実施例〕
第４図に不純物ドナーであるＧ ａ 、０．の蒸着ペレ
ットへの含有率と、その時の蒸着ペレットによって製膜
されたＺｎＯ系透明導電膜の抵抗率との関係を示す。
ットへの含有率と、その時の蒸着ペレットによって製膜
されたＺｎＯ系透明導電膜の抵抗率との関係を示す。
第２実施例では第１実施例と全く同様の方法および条件
で製膜し、蒸着ペレットへのＧ ａ 、０゜０含有率の
みを変化させた。このとき高周波電力は７０Ｗ、基板温
度は１００°Ｃとした。
で製膜し、蒸着ペレットへのＧ ａ 、０゜０含有率の
みを変化させた。このとき高周波電力は７０Ｗ、基板温
度は１００°Ｃとした。
第４図よりＧ ａ ｘ Ｏｓの含有率が０．５〜５．０
重量％好ましくは２〜３重量％において抵抗率が１０弓
Ω・α以下という低抵抗率であり、かつ大面積にわたっ
て安定した膜を得ることができた。
重量％好ましくは２〜３重量％において抵抗率が１０弓
Ω・α以下という低抵抗率であり、かつ大面積にわたっ
て安定した膜を得ることができた。
〔第３実施例〕
Ｇ ａ ｚ Ｏ）の変わりにＩ ｎｚｏｉを添加物とし
て含有した蒸着ペレットにおいて、Ｉｎ２０ｉの含有率
とその含有率の蒸着ペレットによって製膜されたＺｎＯ
系透明導電膜の抵抗率との関係を第４図に合わせ示した
。
て含有した蒸着ペレットにおいて、Ｉｎ２０ｉの含有率
とその含有率の蒸着ペレットによって製膜されたＺｎＯ
系透明導電膜の抵抗率との関係を第４図に合わせ示した
。
ＩｎｚＯｉを不純物ドナーとして用いた場合には０．３
〜４．５重量％、好ましくは１．５〜２．５重量％にお
いて抵抗率が最小になり、Ｇ ａ 、０．と同等の低抵
抗の膜を得ることができた。
〜４．５重量％、好ましくは１．５〜２．５重量％にお
いて抵抗率が最小になり、Ｇ ａ 、０．と同等の低抵
抗の膜を得ることができた。
〔第２比較例〕
さらにＧａ、Ｏ，の変わりにＡ ｌ ｚ Ｏ３を添加物
として含有した蒸着ペレットにおいて、Ａ １ ｔ Ｏ
ｓの含有率とその含有率の蒸着ペレットによって製膜さ
れたＺｎＯ系透明導電膜の抵抗率との関係を第４図に合
わせ示した。
として含有した蒸着ペレットにおいて、Ａ １ ｔ Ｏ
ｓの含有率とその含有率の蒸着ペレットによって製膜さ
れたＺｎＯ系透明導電膜の抵抗率との関係を第４図に合
わせ示した。
Ａ１□ｏ３を不純物ドナーとして用いた場合には２０〜
３０重量％の付近に抵抗率の低い領域があるが、Ａ１□
ｏ３はＺｎＯに比較して蒸発しにくいため大面積にわた
って不純物が均一で安定したＺｎＯ系の膜を得ることが
困難であった。
３０重量％の付近に抵抗率の低い領域があるが、Ａ１□
ｏ３はＺｎＯに比較して蒸発しにくいため大面積にわた
って不純物が均一で安定したＺｎＯ系の膜を得ることが
困難であった。
〔第４実施例〕
第１実施例と全く同様の方法で、Ｇａを含有したＺｎＯ
系透明導電膜を製膜し、この膜のＧａの含有率とＺｎＯ
系透明導電膜の抵抗率との関係を調べた。
系透明導電膜を製膜し、この膜のＧａの含有率とＺｎＯ
系透明導電膜の抵抗率との関係を調べた。
第５図にその結果を示す。
第５図よりＺｎＯ膜中のＧａ元素の含有率が０．４〜８
原子％好ましくは２〜４原子％の時に１０弓Ω・１以下
という低抵抗率であるＺｎＯ系透明導電膜を得ることが
できることがわかった。
原子％好ましくは２〜４原子％の時に１０弓Ω・１以下
という低抵抗率であるＺｎＯ系透明導電膜を得ることが
できることがわかった。
〔第５実施例〕
第５実施例では、第１実施例の製膜方法において、Ｇａ
ｚＯｉの蒸着用ベレットの含有率を２．６ｗｔ％、高周
波電力を７０Ｗに一定に保たせたまま、基板温度を９０
〜２６０ ’Ｃまで変化させてＺｎＯ系透明導電膜を製
膜した。
ｚＯｉの蒸着用ベレットの含有率を２．６ｗｔ％、高周
波電力を７０Ｗに一定に保たせたまま、基板温度を９０
〜２６０ ’Ｃまで変化させてＺｎＯ系透明導電膜を製
膜した。
第６図は基板温度と抵抗率との関係を示す。
第６図に示すようにＺｎＯ系透明導電膜の製膜工程にお
いて基板温度が高い（２５０°Ｃ以上）程、抵抗率の低
いＺｎＯ系透明導電膜を得ることかで【土 〔第６実施例〕 第６実施例では、第１実施例の製膜方法において、Ｇ
ａ ｚ Ｏｙの蒸着用ペレットの含有率を２．６ｗｔ％
、基板温度を２６０°Ｃに固定して高周波電力を１２０
Ｗ〜２０Ｗまで変化させて、ＺｎＯ系透明導電膜を製膜
した。
いて基板温度が高い（２５０°Ｃ以上）程、抵抗率の低
いＺｎＯ系透明導電膜を得ることかで【土 〔第６実施例〕 第６実施例では、第１実施例の製膜方法において、Ｇ
ａ ｚ Ｏｙの蒸着用ペレットの含有率を２．６ｗｔ％
、基板温度を２６０°Ｃに固定して高周波電力を１２０
Ｗ〜２０Ｗまで変化させて、ＺｎＯ系透明導電膜を製膜
した。
第７図は高周波電力と抵抗率との関係を示す。
第７図に示すようにＺｎＯ系透明導電膜の製膜工程にお
いて、高周波電力が低い（特に３０Ｗ以下）はど抵抗率
の低いＺｎＯ系透明導電膜を得ることができた。高周波
電力が略１００Ｗ以下の時には１０−１Ω・ｃｍ以下の
低抵抗率であった。このとき、高周波電力をかけない場
合は膜の光透過率は低下し、抵抗率も増加した。
いて、高周波電力が低い（特に３０Ｗ以下）はど抵抗率
の低いＺｎＯ系透明導電膜を得ることができた。高周波
電力が略１００Ｗ以下の時には１０−１Ω・ｃｍ以下の
低抵抗率であった。このとき、高周波電力をかけない場
合は膜の光透過率は低下し、抵抗率も増加した。
第１実施例では、高周波イオンブレーティング法を採用
したが、類似のイオンプロセスを有する成膜法、または
蒸着法によっても低抵抗率を有するＺｎＯ系透明導電膜
を得ることができる。
したが、類似のイオンプロセスを有する成膜法、または
蒸着法によっても低抵抗率を有するＺｎＯ系透明導電膜
を得ることができる。
さらに、第１実施例では蒸着ペレットの加熱源として電
子ビームを用いたが、その他に抵抗加熱法などを用いて
もよい。
子ビームを用いたが、その他に抵抗加熱法などを用いて
もよい。
さらにまた、前記第１実施例において導入ガスとしてＡ
ｒを用いたが、成膜方法又は成膜条件によっては酸素（
０□）を混入してもよい。また、ＡｒのかわりにＮｅ、
Ｈｅ、Ｋｒを用いてもよいし、これらの混合ガスを用い
てもよい。
ｒを用いたが、成膜方法又は成膜条件によっては酸素（
０□）を混入してもよい。また、ＡｒのかわりにＮｅ、
Ｈｅ、Ｋｒを用いてもよいし、これらの混合ガスを用い
てもよい。
第１図は高周波イオンブレーティング装置の概略図、第
２図はＺｎＯ系透明導電膜の加熱温度と抵抗率との関係
を示す関係図、第３図は各元素およびその酸化物の温度
と蒸気圧との関係を示す関係図、第４図は添加物の蒸着
ペレット含有率と抵抗率との関係を示す関係図、第５図
はＺｎＯ系透明導電膜中のＧａの含有率と抵抗率との関
係を示す関係図、第６図は基板温度と抵抗率との関係を
示す関係図、第７図は高周波電力と抵抗率との関係を示
す関係図である。 ２・・・蒸着用ペレッ）、５ｂ・・・高周波コイル、６
・・・基板、１０・・・蒸発粒子。
２図はＺｎＯ系透明導電膜の加熱温度と抵抗率との関係
を示す関係図、第３図は各元素およびその酸化物の温度
と蒸気圧との関係を示す関係図、第４図は添加物の蒸着
ペレット含有率と抵抗率との関係を示す関係図、第５図
はＺｎＯ系透明導電膜中のＧａの含有率と抵抗率との関
係を示す関係図、第６図は基板温度と抵抗率との関係を
示す関係図、第７図は高周波電力と抵抗率との関係を示
す関係図である。 ２・・・蒸着用ペレッ）、５ｂ・・・高周波コイル、６
・・・基板、１０・・・蒸発粒子。
Claims (4)
- （１）酸化亜鉛系の透明導電膜であって、少なくともガ
リウムを０．４〜８原子％含有し、抵抗率が１０＾−＾
３Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする酸化亜鉛系透明
導電膜。 - （２）真空蒸着装置内において、酸化亜鉛中に酸化ガリ
ウムを０．５〜５．０重量％含有する蒸着用ペレットを
加熱することにより蒸発粒子を生成し、該蒸発粒子をプ
ラズマエネルギーにて活性化させつつ、ガリウムを含有
する酸化亜鉛を基板上に付着させることを特徴とする酸
化亜鉛系透明導電膜の製膜方法。 - （３）前記プラズマは、１００Ｗ以下の高周波電力によ
り放電することにより得られるものである請求項（２）
の酸化亜鉛系透明導電膜の製膜方法。 - （４）前記蒸着ペレットは、前記酸化亜鉛中に、前記酸
化ガリウムの代わりに、酸化インジウムを０．３〜４．
５重量％含有するものである請求項（２）の酸化亜鉛系
透明導電膜の製膜方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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-
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06204535A (ja) * | 1992-12-28 | 1994-07-22 | Canon Inc | 薄膜太陽電池 |
| JP2007109406A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Kochi Univ Of Technology | タッチパネル用酸化亜鉛系透明導電膜付き基板 |
| WO2009037734A1 (ja) * | 2007-09-18 | 2009-03-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 光電変換装置及びその製造方法 |
| JP2009199813A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Oike Ind Co Ltd | 透明電極製造方法、透明電極製造装置、及び透明電極 |
| JP2009199986A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化亜鉛系透明導電膜積層体と透明導電性基板およびデバイス |
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