JPH04308612A - 透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル - Google Patents

透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル

Info

Publication number
JPH04308612A
JPH04308612A JP3156276A JP15627691A JPH04308612A JP H04308612 A JPH04308612 A JP H04308612A JP 3156276 A JP3156276 A JP 3156276A JP 15627691 A JP15627691 A JP 15627691A JP H04308612 A JPH04308612 A JP H04308612A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transparent conductive
conductive film
film
indium
oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3156276A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiko Takeuchi
嘉彦 竹内
Reiji Hirata
平太 麗司
Shuji Yano
周治 矢野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP3156276A priority Critical patent/JPH04308612A/ja
Publication of JPH04308612A publication Critical patent/JPH04308612A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透明導電膜およびその
製造法と、透明導電フイルムと、アナログ式タツチパネ
ルとに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶デイスプレイ、エレクトロル
ミネツセンスデイスプレイ、エレクトロクロミツクデイ
スプレイなどの表示素子の電極、太陽電池などの光電変
換素子の窓電極、あるいは透明タツチパネルなどの入力
装置の電極として、透明導電膜が利用されている。
【0003】表示素子や光電変換素子の電極として用い
る場合は、一般に低抵抗であることが望まれる。しかし
、タツチパネルなどの入力装置の電極として用いる場合
は、タツチパネルの構造により要求特性は異なるが、ア
ナログ式といわれる方式では、消費電力、位置検出精度
といつた点から、高抵抗であり、かつ均一であることが
望まれ、また液晶などのデイスプレイ上に重ね合わせて
用いることから高透明であることも望まれ、さらに機械
的強度を兼ね備えていることも要求される。
【0004】従来公知の透明導電膜としては、金、銀、
白金、パラジウムなどの貴金属薄膜と、酸化インジウム
、酸化第二スズ、酸化インジウム・スズ、酸化亜鉛など
の酸化物半導体薄膜とが知られている。前者の貴金属薄
膜は、抵抗値の低いものが容易に得られるが、透明性に
劣る。一方、後者の酸化物半導体薄膜は、抵抗値は貴金
属薄膜に比し劣る(たとえば、酸化インジウム・スズの
抵抗率は通常8×1/10000Ω・cm程度である)
が、透明性はすぐれており、光透過率は一般に82〜9
0%程度である。
【0005】これらの透明導電膜は、その用途における
要求特性から適宜選択して使い分けられているが、抵抗
率の低下および安定性の向上を目的として、酸化インジ
ウムに酸化第二スズを通常5〜15重量%の割合でドー
ピングさせた酸化インジウム・スズ膜が最も広く用いら
れている。
【0006】アナログ式タツチパネル用の透明導電膜で
は、先にも述べたように、高透明、均一性、耐環境性(
たとえば高温・高湿雰囲気下での安定性)、さらに位置
検出精度、消費電力の面から高シート抵抗であるといつ
た特性が望まれる。従来、この種の用途目的には、主に
透明性などの理由から、シート抵抗が300〜400Ω
/□程度の酸化インジウム・スズ膜が用いられることが
多かつた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
は、タツチパネルの高性能化を達成するべく、透明性を
犠牲にせずに、さらに高抵抗(シート抵抗が500〜2
000Ω)の透明導電膜が望まれるようになつている。
【0008】従来の酸化インジウム・スズ膜でシート抵
抗を高くする方法として、酸化度を上げる方法と膜厚を
薄くする方法が一般的に知られているが、いずれの方法
を用いても得られる透明導電膜は耐環境性(耐熱性、耐
湿熱性)に劣り、批抗値の著しい変化を生じるといつた
問題があつた。
【0009】本発明は、上記従来の事情に鑑み、高抵抗
でかつ良好な透明性を有すると共に、耐環境性にもすぐ
れた透明導電膜を提供すること、また、この透明導電膜
を透明絶縁基板上に設けてなる透明導電フイルムとこれ
を用いた高性能なアナログ式タツチパネルを提供するこ
とを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために、鋭意検討した結果、酸化インジウ
ムまたは酸化インジウム・スズからなる透明導電膜をス
パツタ蒸着法などの気相法で成膜するにあたり、成膜雰
囲気中に特定状態の窒素ガスを含ませるようにしたとき
に、得られる膜中に窒素がドーピングされて、これが膜
の抵抗値を高め、これにより高抵抗でかつ良好な透明性
およびすぐれた耐環境性を有する透明導電膜が容易に得
られることを知り、本発明を完成するに至つた。
【0011】すなわち、本発明は、酸化インジウムまた
は酸化インジウム・スズに窒素がドーピングされている
ことを特徴とする透明導電膜に係るものであり、またこ
の透明導電膜の製造法として、気相法による酸化インジ
ウムまたは酸化インジウム・スズの成膜に際し、その雰
囲気中にイオン化または励起された窒素ガスを含ませる
ようにしたことを特徴とする透明導電膜の製造法に係る
ものである。
【0012】また、本発明は、上記構成の透明導電膜が
透明絶縁基板の少なくとも一方の面に設けられているこ
とを特徴とする透明導電フイルムと、さらに、この透明
導電フイルムを電極として用いたことを特徴とするアナ
ログ式タツチパネルとに係るものである。
【0013】
【発明の構成・作用】本発明における透明導電膜は、上
述のように、酸化インジウムに窒素がドーピングされて
いるか、あるいは酸化インジウム・スズに窒素がドーピ
ングされているかのいずれかであり、特に後者の酸化イ
ンジウム・スズは酸化インジウムに酸化第二スズが通常
5〜15重量%ドーピングされていることによつて、前
者の酸化インジウム単独のものに比べより安定性などの
面ですぐれている。
【0014】このような透明導電膜において、窒素のド
ーピング量は要求される抵抗率によつて適宜設定するこ
とができるが、一般には酸化インジウムまたは酸化イン
ジウム・スズに対して窒素元素量で少なくとも0.25
重量%以上、好ましくは0.36重量%以上であるのが
よい。過少では本発明の効果を期待しにくい。
【0015】本発明の透明導電膜は、気相法による成膜
に際し、成膜雰囲気中にイオン化または励起された窒素
ガスを含ませることにより、この窒素を酸化インジウム
または酸化インジウム・スズの膜中にドーピングさせる
ことによつて作製される。ここで、窒素のドーピングの
有無は、ESCA分析によつて確認でき、その量は、窒
素ガスの導入量やそのイオン化または励起の手段などを
適当に選ぶことにより、任意に調整することができる。
【0016】イオン化または励起の手段は、特に限定さ
れず、用いる気相法の種類に応じて適宜選択することが
できる。気相法の種類は、電子ビーム蒸着法、スパツタ
蒸着法、イオンプレーテイング法などがあり、均一性と
いう点で、スパツタ蒸着法が特に好ましく、イオンプレ
ーテイング法も好ましく採用できる。
【0017】スパツタ蒸着法においては、インジウムタ
ーゲツトまたはインジウムとスズの合金ターゲツトを用
いて、アルゴンガスと酸素ガスと窒素ガスの混合ガス雰
囲気下で反応性DCマグネトロンスパツタ法を採用して
行つてもよいし、酸化インジウムターゲツトまたは酸化
インジウムと酸化スズの酸化物ターゲツトを用いて、ア
ルゴンガスと窒素ガスとの混合ガスまたはこれら混合ガ
スに適宜酸素ガスを加えた雰囲気下で高周波マグネトロ
ンスパツタ法を採用して行つてもよい。
【0018】このようにして形成される本発明の透明導
電膜の厚さは、一般に100〜700Å、好ましくは1
50〜400Åであるのがよい。シート抵抗は、一般に
450Ω/□〜5000Ω/□、好ましくは500Ω/
□〜2000Ω/□であり、光透過率としては、一般に
80%以上、好ましくは82%以上である。
【0019】本発明においては、上記の透明導電膜を透
明絶縁基板の少なくとも一方の面に設けることにより、
各種電極用などとして有用な透明導電フイルムとするこ
とができる。特に、この透明導電フイルムをアナログ式
タツチパネルの電極として用いると、高抵抗でかつ透明
性および耐環境性にすぐれるという特徴が生かされた、
非常に高性能なタツチパネルを作製できる。
【0020】このような透明導電フイルムにおいて、透
明絶縁基板としては、厚さが通常50〜250μm程度
のポリエステルフイルム、ポリカーボネートフイルム、
ポリエーテルサルフオンフイルムなどの透明性にすぐれ
る各種の合成樹脂フイルムが用いられる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、酸化
インジウムまたは酸化インジウム・スズに窒素をドーピ
ングするようにしたことにより、高抵抗でかつ良好な透
明性およびすぐれた耐環境性を有する透明導電膜を提供
できる。また、この透明導電膜を透明絶縁基板に設けた
透明導電フイルムおよびこれを電極として用いたアナロ
グ式タツチパネルを提供することができる。
【0022】
【実施例】つぎに、本発明の実施例を記載してより具体
的に説明する。
【0023】実施例1 インジウムにスズを5重量%含有させた合金ターゲツト
を用い、アルゴンガスと酸素ガスと窒素ガスとの容量比
15:3:5の混合ガス雰囲気下で、反応性DCマグネ
トロンスパツタ装置にて、ポリエステルフイルム上に透
明導電膜を成膜した。
【0024】実施例2 酸化インジウム(In2  O3)90重量%と酸化第
二スズ(SnO2)10重量%の酸化物ターゲツトを用
い、アルゴンガスと窒素ガスとの容量比9:1の混合ガ
ス雰囲気下で、高周波マグネトロンスパツタ装置にて、
ポリエステルフイルム上に透明導電膜を成膜した。
【0025】比較例1 インジウムにスズを5重量%含有させた合金ターゲツト
を用い、アルゴンガスと酸素ガスとの容量比9:2の混
合ガス雰囲気下で、反応性DCマグネトロンスパツタ装
置にて、ポリエステルフイルム上に透明導電膜を成膜し
た。
【0026】比較例2 酸化インジウム(In2  O3)90重量%と酸化第
二スズ(SnO2)10重量%の酸化物ターゲツトを用
い、アルゴンガス雰囲気下で高周波マグネトロンスパツ
タ装置にて、ポリエステルフイルム上に透明導電膜を成
膜した。
【0027】上記の実施例1〜2および比較例1〜2の
各透明導電膜をESCA分析したところ、実施例1〜2
の各透明導電膜中にはターゲツトに含まれる元素成分の
他に多量の窒素元素の存在が認められた。しかし、比較
例1〜2の各透明導電膜には、このような窒素元素の存
在は認められなかつた。
【0028】つぎに、上記の実施例1〜2および比較例
1〜2の各透明導電膜につき、その諸特性を以下の方法
で調べた。その結果を表1に示す。
【0029】<シート抵抗,抵抗率>フアン・デア・パ
ウ法にてシート抵抗を測定した。また、このシート抵抗
と膜厚との積より抵抗率を求めた。
【0030】<光透過率>自記分光光度計(島津製作所
製のUV−240型)を用いて、550nmにおける光
透過率を測定した。
【0031】<耐環境性>60℃,95%RHの雰囲気
下に500時間放置したのちのシート抵抗(R)を測定
し、初期のシート抵抗(Ro)との比(R/Ro)を算
出して、耐環境性の指標とした。数値が1.0に近いの
が望ましい。
【0032】
【表1】
【0033】実施例3 インジウムとスズとの合金ターゲツトに代えて、インジ
ウム単独のターゲツトを用いた以外は、実施例1と全く
同様の反応性DCマグネトロンスパツタ装置を用いて、
ポリエステルフイルム上に膜厚が250Åの透明導電膜
を成膜した。
【0034】この透明導電膜をESCA分析したところ
、膜中にインジウムのほかに多量の窒素元素の存在が認
められた。また、この膜のシート抵抗は1000Ω/□
、透過率は80%、耐環境性は1.8であり、実施例1
の酸化インジウム・スズ膜に比べて性能的に劣るものの
、窒素のドーピングにより高い抵抗値が得られた。
【0035】実施例4 実施例2の透明導電膜を厚さが100μmのポリエステ
ルフイルム上に形成して透明導電フイルムとし、このフ
イルムを用いて10cm×10cmのアナログ式タツチ
パネルを作製した。
【0036】比較例3 比較例2の透明導電膜を厚さが100μmのポリエステ
ルフイルム上に形成して透明導電フイルムとし、このフ
イルムを用いて10cm×10cmのアナログ式タツチ
パネルを作製した。
【0037】上記の実施例4および比較例3の各アナロ
グ式タツチパネルにつき、その性能(直線性)を表2に
示す。耐環境性試験は60℃,95%RHの雰囲気下で
500時間放置した。直線性の算出方法は以下に示すが
、数値は検出位置のずれを示しており、小さいことが望
ましい。
【0038】<直線性の算出方法>図1に示す回路によ
り、2mm間隔にて線分ABおよびCDに沿つて各点P
の電位を測定し、その測定値から各点Pでの入力位置と
検出位置のずれの割合(E)を求めた。なお、各点Pで
のずれの割合(E)は、測定値と理論値(図2の回帰直
線に相当)の差をΔViとしたときに、次式により算出
される。ただし、Va,Vbは回帰直線の始点と終点に
おける測定値である。 直線性E;E=ΔV/(Va−Vb)×100
【003
9】
【表2】
【0040】以上の試験結果から明らかなように、本発
明の透明導電膜(実施例1〜3)は、高抵抗でかつ透明
性および耐環境性にすぐれているが、比較例1〜2の透
明導電膜では上記特性のいずれかに著しく劣つている。 また、本発明のアナログ式タツチパネル(実施例4)は
、比較例3のものに比べ、耐環境性試験による特性変化
が小さく、よりすぐれていることも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例4および比較例3の各アナログ
式タツチパネルにつき、その性能(直線性)を調べるた
めの試験方法を示す説明図である。
【図2】上記の図1に示す試験方法において、各線分A
B,CD方向の測定例を示す説明図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  酸化インジウムまたは酸化インジウム
    ・スズに窒素がドーピングされていることを特徴とする
    透明導電膜。
  2. 【請求項2】  酸化インジウムまたは酸化インジウム
    ・スズからなる透明導電膜を気相法で成膜するにあたり
    、成膜雰囲気中にイオン化または励起された窒素ガスを
    含ませるようにしたことを特徴とする透明導電膜の製造
    法。
  3. 【請求項3】  請求項1に記載の透明導電膜が透明絶
    縁基板の少なくとも一方の面に設けられていることを特
    徴とする透明導電フイルム。
  4. 【請求項4】  請求項3に記載の透明導電フイルムを
    電極として用いたことを特徴とするアナログ式タツチパ
    ネル。
JP3156276A 1991-04-04 1991-04-04 透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル Pending JPH04308612A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3156276A JPH04308612A (ja) 1991-04-04 1991-04-04 透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3156276A JPH04308612A (ja) 1991-04-04 1991-04-04 透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04308612A true JPH04308612A (ja) 1992-10-30

Family

ID=15624278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3156276A Pending JPH04308612A (ja) 1991-04-04 1991-04-04 透明導電膜およびその製造法と透明導電フイルムとアナログ式タツチパネル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04308612A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6329044B1 (en) 1998-06-25 2001-12-11 Asahi Glass Company Ltd. Transparent conductive film and method of making the film
US6641937B1 (en) * 1999-11-11 2003-11-04 Agency Of Industrial Science And Technology Transparent conductive film and process for producing the film
WO2007086230A1 (ja) * 2006-01-30 2007-08-02 Nitto Denko Corporation 結晶性透明導電性薄膜、その製造方法、透明導電性フィルムおよびタッチパネル
JP2012220740A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 波長選択性を付与した全固体型反射調光エレクトロクロミック素子及びそれを用いた調光部材
JP2014007100A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Geomatec Co Ltd 透明導電膜及びその製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6329044B1 (en) 1998-06-25 2001-12-11 Asahi Glass Company Ltd. Transparent conductive film and method of making the film
US6641937B1 (en) * 1999-11-11 2003-11-04 Agency Of Industrial Science And Technology Transparent conductive film and process for producing the film
WO2007086230A1 (ja) * 2006-01-30 2007-08-02 Nitto Denko Corporation 結晶性透明導電性薄膜、その製造方法、透明導電性フィルムおよびタッチパネル
JP2007200823A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Nitto Denko Corp 結晶性透明導電性薄膜、その製造方法、透明導電性フィルムおよびタッチパネル
KR101007169B1 (ko) * 2006-01-30 2011-01-12 닛토덴코 가부시키가이샤 결정성 투명 도전성 박막, 그 제조 방법, 투명 도전성 필름및 터치 패널
KR101007170B1 (ko) * 2006-01-30 2011-01-12 닛토덴코 가부시키가이샤 결정성 투명 도전성 박막, 그 제조 방법, 투명 도전성 필름 및 터치 패널
US9260777B2 (en) 2006-01-30 2016-02-16 Nitto Denko Corporation Transparent crystalline electrically-conductive thin film, method of production thereof, transparent electrically-conductive film, and touch panel
JP2012220740A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 波長選択性を付与した全固体型反射調光エレクトロクロミック素子及びそれを用いた調光部材
JP2014007100A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Geomatec Co Ltd 透明導電膜及びその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Enoki et al. The Electrical and Optical Properties of the ZnO‐SnO2 Thin Films Prepared by RF Magnetron Sputtering
US5045235A (en) Transparent conductive film
US6329044B1 (en) Transparent conductive film and method of making the film
JP3257913B2 (ja) 透明電極
JP6270738B2 (ja) 透明電極付き基板およびその製造方法
US20160224151A1 (en) Electrode to be used in input device and method for producing same
JP2989886B2 (ja) アナログ式タツチパネル
Zhang et al. Regulation of structural, electrical and optical properties of Sb-doped SnO2 films prepared with different O2 flow rates by rapid thermal annealing
KR101884643B1 (ko) 아연이 도핑된 주석산화물계 투명 전도성 산화물, 이를 이용한 다층 투명 전도막 및 그 제조 방법
JP2009295545A (ja) 透明導電膜およびその製造方法
Akin Sonmez et al. Ag/M‐seed/AZO/glass structures for low‐E glass: Effects of metal seeds
WO2000068456A1 (fr) Cible de pulverisation cathodique et procede de production de celle-ci
JP3176812B2 (ja) 透明導電性フィルム
JPH09161542A (ja) 透明導電積層体およびこれを用いたタッチパネル
Niu et al. Spreadability of Ag layer on oxides and high performance of AZO/Ag/AZO sandwiched transparent conductive film
WO1986004989A1 (fr) Element capteur de gaz compose d'un film d'oxide d'etain
JP4132191B2 (ja) 抵抗膜型透明タッチパネル用電極部材
JP5072435B2 (ja) 導電性薄膜付きフィルムおよびその製造方法
Lewin et al. Transparent conducting oxides of metals and alloys made by reactive magnetron sputtering from elemental targets
JPH08132554A (ja) 透明導電性フィルム
US4710441A (en) Stable high resistance transparent coating
JPH04277408A (ja) 透明電極
Sun et al. Investigation on optical and electrical properties of Cu/Au/ITO transparent conductive films
US4040927A (en) Cadmium tellurite thin films
JP2002041243A (ja) 透明導電膜