JPH07335046A - 導電性透明基材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主要カチオン元素としてインジウム（Ｉｎ）
および亜鉛（Ｚｎ）を含有する非晶質酸化物からなる透
明導電膜を利用した導電性透明基材であって、導電性の
面からみた耐熱性がより向上したものを得ることができ
る導電性透明基材の製造方法を提供する。 【構成】 本発明の導電性透明基材の製造方法は、酸化
インジウムと酸化亜鉛とを含有する組成物からなる焼結
体ターゲットを用いたスパッタリング法により、主要カ
チオン元素としてインジウム（Ｉｎ）および亜鉛（Ｚ
ｎ）を含有する非晶質酸化物からなる透明導電膜を透明
基材上に形成するにあたり、前記透明導電膜の形成に先
立って、不活性ガス雰囲気下で前記ターゲットをプラズ
マ処理することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、導電性透明基材の製造
方法に係り、特に、透明基材の所定面上に透明導電膜を
設けてなるタイプの導電性透明基材の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は軽量化、薄型化が可能で
あり、駆動電圧も低いことから、パ−ソナルコンピュー
タやワードプロセッサ等のＯＡ機器へ活発に導入されて
いる。そして、前述のような利点を有している液晶表示
装置は必然的に大面積化、多画素化、高精細化の方向に
向かっており、表示欠陥のない高品質の液晶表示素子が
求められている。液晶表示素子は、互いに対向して配置
された２つの透明電極により液晶を挟み込んだサンドイ
ッチ構造をなしており、透明電極は高品質の液晶表示素
子を得るうえでの重要な要素の一つである。この透明電
極は、例えば透明基板上に成膜した透明導電膜を所定の
エッチング液でエッチングして所望形状にパターニング
することで作製されている。そして、このような透明電
極の材料等として、透明基材の所定面上に透明導電膜を
設けてなるタイプの導電性透明基材が利用されている。

【０００３】透明電極材料としては、現在、ＩＴＯ（イ
ンジウム・錫酸化物）膜が主として利用されているが、
ＩＴＯ膜は耐湿熱性が比較的低く、湿気により電気伝導
度が低下しやすいという難点を有している。このような
難点を解決し得る透明導電膜として、酸化インジウムと
酸化亜鉛とを含有する組成物からなる焼結体ターゲット
をスパッタリングすることで得られる、主要カチオン元
素としてインジウム（Ｉｎ）および亜鉛（Ｚｎ）を含有
する非晶質酸化物からなる透明導電膜を本発明者らは既
に提案してきた（例えば特願平５−３１５０７５号明細
書参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
透明導電膜においてもその大気中での耐熱性は未だ十分
であるとはいえず、高温環境下での導電性の経時的劣化
は比較的大きい。このため、例えば車載用液晶パネルや
液晶プロジェクター等のように長期耐熱安定性が要求さ
れる用途の液晶表示装置の材料としては、必ずしもその
仕様を満足するものではなかった。本発明の目的は、主
要カチオン元素としてインジウム（Ｉｎ）および亜鉛
（Ｚｎ）を含有する非晶質酸化物からなる透明導電膜を
利用した導電性透明基材であって、導電性の面からみた
耐熱性がより向上したものを得ることができる導電性透
明基材の製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の導電性透明基材の製造方法は、酸化インジウムと酸
化亜鉛とを含有する組成物からなる焼結体ターゲットを
用いたスパッタリング法により、主要カチオン元素とし
てインジウム（Ｉｎ）および亜鉛（Ｚｎ）を含有する非
晶質酸化物からなる透明導電膜を透明基材上に形成する
にあたり、前記透明導電膜の形成に先立って、不活性ガ
ス雰囲気下で前記ターゲットをプラズマ処理することを
特徴とするものである。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明で使用するターゲットについて説明すると、このタ
ーゲットは上述したように酸化インジウムと酸化亜鉛と
を含有する組成物の酸化物焼結体からなる。ここで、前
記の焼結体の具体例としては下記（１）〜（２）のもの
が挙げられる。

【０００７】（１）酸化インジウムと酸化亜鉛との組成
物からなる焼結体ターゲットで、Ｉｎの原子比Ｉｎ／
（Ｉｎ＋Ｚｎ）が所定の値のもの。ここで、「Ｉｎの原
子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が所定の値のもの」とは、最
終的に得られる膜におけるＩｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋
Ｚｎ）が０．５５〜０．９０、好ましくは０．８２〜
０．９０の範囲内の所望値となるものを意味する。具体
的には、Ｉｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５
〜０．９０、好ましくは０．８２〜０．９０である焼結
体ターゲットを用いることで達成される。前記原子比が
０．５５〜０．９０の範囲から外れると、このターゲッ
トをスパッタリングすることで得られる膜におけるＩｎ
の原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５未満に、また
は０．９０を超えるようになり易く、目的とする透明導
電膜を得ることが困難になる。前記の原子比を０．８２
〜０．９０にすると、さらに耐熱性に優れた透明導電膜
を得ることができる。この焼結体ターゲットは、酸化イ
ンジウムと酸化亜鉛との混合物からなる焼結体であって
もよいし、Ｉｎ₂ Ｏ₃ （ＺｎＯ）_m （ｍ＝２〜２０）で
表される六方晶層状化合物の１種以上とＩｎ₂ Ｏ₃ とか
ら実質的になる焼結体であってもよい。なお、六方晶層
状化合物を表す前記式においてｍを２〜２０に限定する
理由は、ｍが前記範囲外では六方晶層状化合物にならな
いからである。ｍの好ましい範囲は２〜８であり、更に
好ましくは２〜６である。

【０００８】（２）酸化インジウムと酸化亜鉛の他に価
数が正３価以上である１種以上の第３元素の酸化物を含
有させた組成物からなる焼結体ターゲットで、Ｉｎの原
子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）および第３元素の総量の原子
比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋全第３元素）がそれ
ぞれ所定値のもの。ここで、「Ｉｎの原子比Ｉｎ／（Ｉ
ｎ＋Ｚｎ）が所定の値のもの」とは、最終的に得られる
膜におけるＩｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５
５〜０．９０、好ましくは０．８２〜０．９０の範囲内
の所望値となるものを意味する。具体的には、Ｉｎの原
子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５〜０．９０、好ま
しくは０．８２〜０．９０である焼結体ターゲットを用
いることで達成される。また、「第３元素の総量の原子
比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋全第３元素）が所定
値のもの」とは、最終的に得られる膜における第３元素
の総量の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋全第３
元素）が０．２以下の所望値となるものを意味する。第
３元素の具体例としてはＡｌ，Ｓｂ，Ｇａ，Ｇｅ等が挙
げられる。この焼結体ターゲットは、酸化インジウムと
酸化亜鉛と少なくとも１種の第３元素の酸化物との混合
物から実質的になる焼結体であってもよいし、Ｉｎ₂ Ｏ
₃（ＺｎＯ）_m （ｍ＝２〜２０）で表される六方晶層状
化合物に少なくとも１種の前記第３元素を含有させてな
る化合物の１種以上とＩｎ₂ Ｏ₃ とから実質的になる焼
結体であってもよい。

【０００９】なお、上記（１）または（２）の酸化物焼
結体が前述の六方晶層状化合物を含有する場合、この六
方晶層状化合物の含有量は５ｗｔ％以上であることが好
ましく、１０ｗｔ％以上含有することがより好ましい。
この場合の酸化物焼結体は、前述のようにＩｎ₂ Ｏ₃ を
含有するわけであるが、このＩｎ₂ Ｏ₃ は非晶質であっ
てもよいし結晶質であってもよい。

【００１０】また、上記（１）および（２）の酸化物焼
結体におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）
は、前述のように、得られる透明導電膜におけるＩｎと
Ｚｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５〜０．９
０の範囲内の所望値となる値とする。これは、透明導電
膜における前記の原子比が０．５５未満では当該透明導
電膜の導電性が低くなり易く、０．９０を超えると当該
透明導電膜の耐湿熱性が低下し易くなるからである。ま
た、上記（２）の酸化物焼結体における第３元素の合量
の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋全第３元素）
も、前述のように、得られる透明導電膜における第３元
素の合量の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋全第
３元素）が０．２以下の所望値となる値とする。これ
は、透明導電膜における前記第３元素の合量の原子比が
０．２を超えると、当該透明導電膜においてイオンの散
乱が起こり易くなり、イオンの散乱が起こると導電性が
低下するからである。

【００１１】酸化物焼結体におけるＩｎとＺｎの原子比
は、焼結体の出発原料として使用するインジウム化合物
と亜鉛化合物の混合比を調整することで制御できる。こ
のとき、前述した六方晶層状化合物の化学量論比に見合
う量を超えて一方の化合物（インジウム化合物または亜
鉛化合物）が過剰に混合されると、過剰に混合された化
合物に由来する非晶質または結晶質の酸化物（インジウ
ム酸化物または亜鉛酸化物）が六方晶層状化合物以外の
成分として焼結体中に存在するようになると推定され
る。また、酸化物焼結体における第３元素の合量の原子
比も、焼結体の出発原料として使用する第３元素化合物
（第３元素の化合物）の添加量を調整することで制御で
きる。

【００１２】一方、透明導電膜におけるＩｎとＺｎの原
子比および第３元素の合量の原子比は、ターゲットとし
て用いる上記の酸化物焼結体におけるＩｎとＺｎの原子
比および第３元素の合量の原子比と概ね一致する。ただ
し、酸化物焼結体の相対密度が７０％未満であると、得
られる透明導電膜が黒化し易くなる。また、成膜速度が
低下すると共に酸化物焼結体自体も黒化し易くなる。し
たがって、ターゲットとして用いる酸化物焼結体の相対
密度は７０％以上のできるだけ高い値とすることが好ま
しい。酸化物焼結体のより好ましい相対密度は８５％以
上であり、さらに好ましい相対密度は９０％以上であ
る。相対密度の高い酸化物焼結体を得るためには、出発
原料またはその焼成物を粉砕して得た粉末をＣＩＰ（冷
間静水圧）等で成型した後にＨＩＰ（熱間静水圧）等に
より焼結することが好ましい。また、酸化物焼結体の純
度は９８％以上であることが好ましい。９８％未満で
は、不純物の存在により、得られる透明導電膜の耐湿熱
性が不十分になったり、導電性が低下したり、光透過性
が低下したりすることがある。

【００１３】本発明の方法では、上述した焼結体ターゲ
ットを用いたスパッタリング法により透明基材上に透明
導電膜を形成するにあたり、透明導電膜の形成に先立っ
て、不活性ガス雰囲気下で前記のターゲットをプラズマ
処理する（以下、この処理をプレスパッタリングとい
う）。このプレスパッタリングはターゲット表面を清浄
化するための処理であり、より具体的には、大気に暴露
した際に吸着する酸素、水、炭酸ガス等をターゲット表
面から取り除くための処理である。

【００１４】プレスパッタリングは、ＲＦマグネトロン
スパッタリング装置、ＤＣマグネトロンスパッタリング
装置、イオンビームスパッタリング装置等のスパッタリ
ング装置を用いて、不活性ガス雰囲気下でターゲット表
面をスパッタリングすることで行うことができる。この
ときの条件は、スパッタリングの方法や、ターゲットの
組成、用いる装置の特性等により種々変わってくるため
に一概に規定することは困難であるが、例えば以下のよ
うに設定することが好ましい。

【００１５】・プレスパッタリング時の真空度およびタ
ーゲット印加電圧 最初に真空チャンバー内を１×１０^-5〜１×１０^-6Torr
程度（１．３×１０^-3〜１．３×１０^-4Ｐａ程度）まで
十分に排気する。次に雰囲気ガスをチャンバー内に導入
してプレスパッタリングを行うが、このときの真空度は
１×１０^-4〜５×１０^-2Torr程度（１．３×１０^-2〜
６．７×１０⁰ Ｐａ程度）、より好ましくは２×１０^-4
〜１×１０^-2Torr（２．７×１０^-2〜１．３×１０⁰ Ｐ
ａ程度）、更に好ましくは３×１０^-4〜５×１０^-3Torr
（４．０×１０^-2〜６．７×１０^-1Ｐａ程度）とする。
また、ターゲット印加電圧は１００〜５００Ｖが好まし
い。プレスパッタリング時の真空度が１×１０^-4Torrよ
り高い（１×１０^-4Torrよりも圧力が低い）とプラズマ
の安定性が悪く、５×１０^-2Torrよりも低い（５×１０
^-2Torrよりも圧力が高い）とターゲットへの印加電圧を
高くすることができなくなる。また、ターゲット印加電
圧が１００Ｖ未満ではプレスパッタリングに要する時間
が長くなるため、スループットの低下をまねく。

【００１６】・雰囲気ガス 雰囲気ガスは不活性ガス（Ｈｅガス，Ｎｅガス，Ａｒガ
ス，Ｘｅガス，Ｋｒガス）であれば何でもよいが、プレ
スパッタ効率およびコストの面で、Ａｒガスが好まし
い。また、不活性ガスの純度については特に規定する必
要はないが、特に酸素や水分が混入している場合につい
ては、これらをできる限り除去したものを使用したほう
が好ましい。したがって、市販品の９９．９９％以上の
純度の乾燥ガスを用いれば十分である。

【００１７】・プレスパッタリング時のスパッタリング
出力 ＲＦマグネトロンスパッタリング装置で直径４インチの
円板形を呈するターゲット（相対密度９０％以上）を使
用し、基板温度を２０℃とした場合、プレスパッタリン
グ時のスパッタリング出力は０．５〜５Ｗ／ｃｍ² の範
囲内とすることが好ましい。５Ｗ／ｃｍ² を超えた場合
はターゲットの割れをまねくおそれがあり、０．５Ｗ／
ｃｍ² 未満の場合はスパッタ効率が小さく実用的でな
い。また、連続走行式ＤＣマグネトロンスパッタリング
装置で上面および下面が５インチ×１２インチの矩形を
呈する板状のターゲット（相対密度９０％以上）を使用
し、基板温度を２０℃とした場合、プレスパッタリング
時のスパッタリング出力は１〜５Ｗ／ｃｍ² の範囲内と
することが好ましい。５Ｗ／ｃｍ² を超えた場合はター
ゲットの割れをまねくおそれがあり、１Ｗ／ｃｍ² 未満
の場合はスパッタ効率が小さく実用的でない。

【００１８】・プレスパッタリング時間 直径４インチの円板形を呈するターゲット（相対密度９
０％以上）を使用し、スパッタリング出力を１００Ｗ
に、基板温度を２０℃にそれぞれ設定して、通常のＲＦ
マグネトロンスパッタリング装置によりプレスパッタリ
ングを行う場合のプレスパッタリング時間は３〜６０
分、好ましくは５〜３０分、より好ましくは１０〜２０
分である。プレスパッタリング時間が３分未満では当該
プレスパッタリングによるターゲット表面の清浄化効果
が小さく、最終的に得られる透明導電膜における耐熱性
の向上の度合いも小さくなる。一方、プレスパッタリン
グ時間を６０分以上に設定すると、ターゲット表面の清
浄化効果は大きいがスループットの低下をまねき、生産
上実用的でない。

【００１９】また、上面および下面が５インチ×１２イ
ンチの矩形を呈する板状のターゲット（相対密度９０％
以上）を使用し、スパッタリング出力を１Ｗに、基板温
度を２０℃にそれぞれ設定して、連続走行式ＤＣマグネ
トロンスパッタリング装置によりプレスパッタリングを
行う場合のプレスパッタリング時間は１〜５分、好まし
くは１．５〜２分である。この場合のプレスパッタリン
グ時間についても、上記と同様の理由によりプレスパッ
タリング効果とスループットの双方から規定される最適
値がある。最適プレスパッタリング時間はスパッタリン
グの方法や、ターゲットの組成および相対密度、スパッ
タリング条件、用いる装置の特性等により種々変わって
くるので、本発明は上述した時間によって制限を受ける
ものではない。

【００２０】上述のようにしてターゲットをプレスパッ
タリングすることで当該ターゲット表面の清浄化を図る
ことができ、表面が清浄化されたターゲットをスパッタ
リングすることにより、導電性の面からみた耐熱性がよ
り向上した透明導電膜（主要カチオン元素としてインジ
ウム（Ｉｎ）および亜鉛（Ｚｎ）を含有する非晶質酸化
物からなるもの）を透明基材上に形成することができ
る。このときの透明基材としては目的に応じて種々の物
質あるいは部材を用いることができが、例えば電気絶縁
性の透明ガラスまたは透明高分子からなるものを使用す
ることが好ましい。

【００２１】透明ガラスからなる透明基材の具体例とし
ては、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、硼硅酸ガラス、高
硅酸ガラス、無アルカリガラス等々の透明ガラス製のフ
ィルム状物あるいは板状物が挙げられる。これらの中で
も、透明導電膜中へのアルカリイオンの拡散が起こらな
いという点から、アルカリ成分を含有しないものが好ま
しい。

【００２２】また、透明高分子からなる透明基材の具体
例としては、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹
脂、ポリエーテルスルホン樹脂、アモルファスポリオレ
フィン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂等からな
るフィルムまたはシートが挙げられる。これらの中で
も、透明性および熱的安定性の点からポリカーボネート
樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂、またはポリエーテルスルホン樹脂からなるもの
が好ましい。

【００２３】透明基材の光透過率は７０％以上であるこ
とが好ましい。光透過率が７０％未満では透明基材とし
て不適である。透明基材としては光透過率が８０％以上
であるものがより好ましく、更に好ましいものは光透過
率が９０％以上のものである。また、透明基材の厚さは
得ようとする導電性透明基材の用途や透明基材の材質等
に応じて適宜選択されるが、概ね１５μｍ〜３ｍｍの範
囲内が好ましく、５０μｍ〜２ｍｍの範囲内がより好ま
しい。

【００２４】透明基材上に透明導電膜を形成する際のス
パッタリング条件は、スパッタリングの方法や用いる装
置の特性等により種々変わってくるために一概に規定す
ることは困難であるが、例えばＤＣマグネトロンスパッ
タリング法による場合には以下のように設定することが
好ましい。

【００２５】・スパッタリング時の真空度およびターゲ
ット印加電圧 スパッタリング時の真空度は１×１０^-4〜５×１０^-2To
rr程度（１．３×１０^-2〜６．７×１０⁰ Ｐａ程度）、
より好ましくは２×１０^-4〜１×１０^-2Torr（２．７×
１０^-2〜１．３×１０⁰ Ｐａ程度）、更に好ましくは３
×１０^-4〜５×１０^-3Torr（４．０×１０^-2〜６．７×
１０^-1Ｐａ程度）とする。また、ターゲット印加電圧は
１００〜５００Ｖが好ましい。スパッタリング時の真空
度が１×１０^-4Torrより高い（１×１０^-4Torrよりも圧
力が低い）とプラズマの安定性が悪く、５×１０^-2Torr
よりも低い（５×１０^-2Torrよりも圧力が高い）とター
ゲットへの印加電圧を高くすることができなくなる。ま
た、ターゲット印加電圧が１００Ｖ未満では良質の薄膜
を得ることが困難になったり、成膜速度が制限を受ける
ことがある。

【００２６】・雰囲気ガス 雰囲気ガスとしては、アルゴンガス等の不活性ガス、も
しくはアルゴンガス等の不活性ガスと酸素ガスとの混合
ガスが好ましい。アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガス
を用いる場合、導入酸素ガスのアルゴンガスに対する体
積比は５０％以下とすることが好ましく、より好ましく
は０．００１〜１０％の範囲内とする。この範囲を外れ
ると、電気抵抗が低くかつ光透過率の高い膜が得られな
い場合がある。

【００２７】・基板温度 基板温度（基材の温度）は、基材の耐熱性に応じて、当
該基材が熱により変形や変質を起こさない温度範囲内で
適宜選択される。基板温度が室温未満では冷却用の機器
が別途必要になるため、製造コストが上昇する。また、
基板温度を高温に加熱するにしたがって製造コストが上
昇する。透明樹脂製の基材を用いた場合には室温〜２０
０℃の範囲内が好ましく、２００℃を超えると基材が変
形することがある。また、透明ガラス製の基材を用いた
場合には室温〜４００℃の範囲内が好ましく、４００℃
を超えると基材が変形したり、高温に加熱することの効
果が得られなくなる場合がある。

【００２８】・スパッタリング出力 ＲＦマグネトロンスパッタリング装置で直径４インチの
円板形を呈するターゲット（相対密度９０％以上）を使
用し、基板温度を２０℃とした場合、スパッタリング出
力は０．５〜５Ｗ／ｃｍ² の範囲内とすることが好まし
い。５Ｗ／ｃｍ² を超えた場合はターゲットの割れをま
ねくおそれがあり、０．５Ｗ／ｃｍ² 未満の場合はスパ
ッタ効率が小さく実用的でない。また、連続走行式ＤＣ
マグネトロンスパッタリング装置で上面および下面が５
インチ×１２インチの矩形を呈する板状のターゲット
（相対密度９０％以上）を使用し、基板温度を２０℃と
した場合、スパッタリング出力は１〜５Ｗ／ｃｍ²の範
囲内とすることが好ましい。５Ｗ／ｃｍ² を超えた場合
はターゲットの割れをまねくおそれがあり、１Ｗ／ｃｍ
² 未満の場合はスパッタ効率が小さく実用的でない。

【００２９】前述したプレスパッタリングを行った後の
ターゲットを上述した条件でスパッタリングすることに
より、目的とする透明導電膜を透明基材上に形成するこ
とができる。ただし、前述したように、スパッタリング
条件はスパッタリングの方法や用いる装置の特性等によ
り種々変わってくるので、本発明は上述した条件によっ
て制限を受けるものではない。

【００３０】透明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉ
ｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は、ターゲットの説明の中で既に述
べたように０．５５〜０．９０の範囲内であることが好
ましく、より好ましい値は０．８２〜０．９０である。
また、この透明導電膜がＩｎおよびＺｎ以外のカチオン
元素として正三価以上の原子価を有する第３元素を１種
または複数種含む場合、全カチオン元素に占める前記第
３元素の合量の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋
全第３元素）は、ターゲットの説明の中で既に述べたよ
うに０．２以下であることが好ましい。

【００３１】透明導電膜の膜厚は、その用途に応じて異
なるが、３〜３０００ｎｍであることが好ましい。３ｎ
ｍ未満では十分な導電性が得られず、３０００ｎｍを超
えると光透過性の低下が起き易い。好ましい膜厚は５〜
１０００ｎｍであり、更に好ましくは１０〜８００ｎｍ
である。

【００３２】本発明の方法により得られる導電性透明基
材は、主要カチオン元素としてインジウム（Ｉｎ）およ
び亜鉛（Ｚｎ）を含有する非晶質酸化物からなる透明導
電膜を利用した導電性透明基材であって、導電性の面か
らみた耐熱性がより向上したものである。この導電性透
明基材は、実用上十分な導電性および光透過性を有する
とともにＩＴＯ膜よりも耐湿性に優れている。このよう
な特徴を有する当該導電性透明基材は、液晶表示素子用
透明電極、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示素子
用透明電極、太陽電池用透明電極等、種々の用途の透明
電極の材料等として有用である。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３４】実施例１ 透明基材としてコーニング社製のガラス基板（＃７０５
９；以下、ＣＧ＃７０５９と略記する）を用い、ターゲ
ットとしてＩｎ₂ Ｏ₃ （ＺｎＯ）₄ で表される六方晶層
状化合物と酸化インジウム（Ｉｎ₂ Ｏ₃ ）とからなる焼
結体（ＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）＝０．
８５，相対密度９０％）を用いて、以下の要領で導電性
透明基材を製造した。まず、ＣＧ＃７０５９およびター
ゲットをＲＦマグネトロンスパッタリング装置に装着
し、真空槽内を５×１０^-4Ｐａ以下まで減圧した。次
に、Ａｒガス（純度９９．９９％）を真空槽内圧力が１
×１０^-1Ｐａになるように導入し、スパッタリング出力
を１．２Ｗ／ｃｍ² に、基板温度を２０℃にそれぞれ設
定して、シャッターを閉じた状態で５分間プレスパッタ
リングを行った。この後、Ａｒガス（純度９９．９９
％）とＯ₂ ガス（純度９９．９９％）との混合ガス（Ａ
ｒガス：Ｏ₂ ガス＝１０００：２．８（体積比））を真
空槽内圧力が１×１０^-1Ｐａになるように導入し、スパ
ッタリング出力を１．２Ｗ／ｃｍ² に、基板温度を２０
℃にそれぞれ設定して、シャッターを開けた状態でスパ
ッタリングを行って、膜厚１００ｎｍの透明導電膜をＣ
Ｇ＃７０５９の片面に成膜した。

【００３５】このようにして得られた導電性透明ガラス
基材では、透明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ
／（Ｉｎ＋Ｚｎ）はターゲットと同一の０．８５であっ
た。また、Ｘ線回折により透明導電膜の結晶性を調べた
結果、非晶質であることが判明した。このＸ線回折の測
定結果を図１に示す。さらに、この透明導電膜の初期比
抵抗（Ｒ₀ ）を四端子法により測定するとともに（使用
機種；三菱油化社製のロレスタＦＰ）、大気中、９０℃
の条件で耐熱性試験を行い、試験時間１０００時間後の
比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を同様にして測定した。そして、耐熱
試験前後での比抵抗比（Ｒ₁₀₀₀／Ｒ₀ ）を抵抗変化率と
定義して、透明導電膜の性能を示す指標とした。これら
の初期比抵抗（Ｒ₀ ）、耐熱性試験後の比抵抗
（Ｒ₁₀₀₀）、抵抗変化率（Ｒ₁₀₀₀／Ｒ₀ ）の値を表１に
示す。また、耐熱性試験後における導電性透明ガラス基
材の可視光透過率を測定した（使用機種；島津製作所製
のＵＶ３１００Ｓ）。このうち、波長５５０ｎｍの光の
透過率を表１に併記する。

【００３６】実施例２〜実施例５ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表１に示す時間
に変えた以外は実施例１と同条件でプレスパッタリング
およびスパッタリングを行って、ＣＧ＃７０５９の片面
に膜厚１００ｎｍの透明導電膜をそれぞれ成膜した。こ
のようにして得られた各導電性透明ガラス基材では、透
明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚ
ｎ）はいずれも０．８５であった。また、Ｘ線回折によ
り各透明導電膜の結晶性を調べた結果、いずれも非晶質
であることが判明した。

【００３７】さらに、各透明導電膜の初期比抵抗
（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施
例１と同一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００
時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定
した。そして、実施例１と同一手法でそれぞれの抵抗変
化率（比抵抗比）を求めた。これらの値を表１に示す。
また、耐熱性試験後における各導電性透明ガラス基材の
可視光透過率を実施例１と同一手法で測定した。このう
ち、波長５５０ｎｍの光の透過率を表１に併記する。

【００３８】比較例１〜比較例２ 比較例１ではプレスパッタリングを行わず、比較例２で
はプレスパッタリング時間を２分とし、他の条件はそれ
ぞれ実施例１と同一として、ＣＧ＃７０５９の片面に膜
厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このようにして
得られた各導電性透明ガラス基材について、それぞれの
透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法
で測定すると共に、実施例１と同一条件の耐熱性試験を
行って試験時間１０００時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実
施例１と同一手法で測定した。そして、実施例１と同一
手法でそれぞれの抵抗変化率（比抵抗比）を求めた。こ
れらの値を表１に示す。また、耐熱性試験後における各
導電性透明ガラス基材の可視光透過率を実施例１と同一
手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの光の透過
率を表１に併記する。

【００３９】実施例６ 透明基材としてポリカーボネートフィルム（帝人化成株
式会社製のＡＭ３０００。以下、ＰＣフィルムと略記す
る）を用いた以外は実施例１と同条件でプレスパッタリ
ングおよびスパッタリングを行って、ＰＣフィルムの片
面に膜厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このよう
にして得られた導電性透明高分子基材では、透明導電膜
におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は
０．８５であった。また、Ｘ線回折により透明導電膜の
結晶性を調べた結果、非晶質であることが判明した。

【００４０】さらに、透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）
を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施例１と同
一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００時間後の
比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定した。そ
して、実施例１と同一手法で抵抗変化率（比抵抗比）を
求めた。これらの値を表１に示す。また、耐熱性試験後
における導電性透明高分子基材の可視光透過率を実施例
１と同一手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの
光の透過率を表１に併記する。

【００４１】実施例７〜実施例１０ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表１に示す時間
に変えた以外は実施例６と同条件でプレスパッタリング
およびスパッタリングを行って、ＰＣフィルムの片面に
膜厚１００ｎｍの透明導電膜をそれぞれ成膜した。この
ようにして得られた各導電性透明高分子基材では、透明
導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚ
ｎ）はいずれも０．８５であった。また、Ｘ線回折によ
り各透明導電膜の結晶性を調べた結果、いずれも非晶質
であることが判明した。

【００４２】さらに、各透明導電膜の初期比抵抗
（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施
例１と同一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００
時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定
した。そして、実施例１と同一手法でそれぞれの抵抗変
化率（比抵抗比）を求めた。これらの値を表１に示す。
また、耐熱性試験後における各導電性透明高分子基材の
可視光透過率を実施例１と同一手法で測定した。このう
ち、波長５５０ｎｍの光の透過率を表１に併記する。

【００４３】比較例３〜比較例４ 比較例３ではプレスパッタリングを行わず、比較例４で
はプレスパッタリング時間を２分とし、他の条件はそれ
ぞれ実施例６と同一として、ＰＣフィルムの片面に膜厚
１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このようにして得
られた各導電性透明高分子基材について、それぞれの透
明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法で
測定すると共に、実施例１と同一条件の耐熱性試験を行
って試験時間１０００時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施
例１と同一手法で測定した。そして、実施例１と同一手
法でそれぞれの抵抗変化率（比抵抗比）を求めた。これ
らの値を表１に示す。また、耐熱性試験後における各導
電性透明高分子基材の可視光透過率を実施例１と同一手
法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの光の透過率
を表１に併記する。

【００４４】

【表１】

【００４５】表１から明らかなように、実施例１〜実施
例５で得た各導電性透明ガラス基材では、これを構成す
る透明導電膜の抵抗変化率が１．０３〜１．１３の範囲
内であるのに対して、比較例１〜比較例２で得た各導電
性透明ガラス基材では、これを構成する透明導電膜の抵
抗変化率が１．２８〜１．３１と高い。このことから、
実施例１〜実施例５で形成した各透明導電膜は、導電性
の面からみた耐熱性が比較例１〜比較例２で形成した各
透明導電膜よりも向上していることがわかる。そして、
初期比抵抗および光透過率の比較からわかるように、実
施例１〜実施例５で形成した各透明導電膜は導電性およ
び光透過性の点でも比較例１〜比較例２で形成した各透
明導電膜より向上している。

【００４６】一方、実施例６〜実施例１０で得た各導電
性透明高分子基材では、これを構成する透明導電膜の抵
抗変化率が１．３７〜１．７８の範囲内であるのに対し
て、比較例３〜比較例４で得た各導電性透明高分子基材
では、これを構成する透明導電膜の抵抗変化率が２．３
０〜２．９０と高い。このことから、実施例６〜実施例
１０で形成した各透明導電膜は、導電性の面からみた耐
熱性が比較例１〜比較例２で形成した各透明導電膜より
も向上していることがわかる。そして、初期比抵抗およ
び光透過率の比較からわかるように、実施例６〜実施例
１０で形成した各透明導電膜は導電性および光透過性の
点でも比較例３〜比較例４で形成した各透明導電膜より
向上している。

【００４７】実施例１１ ターゲットとして、Ｉｎ₂ Ｏ₃ （ＺｎＯ）₄ で表される
六方晶層状化合物を含むＩｎ₂ Ｏ₃ とＧａ（第３元素に
相当）の混合物からなる焼結体（ＩｎとＺｎの原子比Ｉ
ｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）＝０．８４，Ｇａの原子比Ｇａ／
（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇａ）＝０．０２，相対密度９０％）を
用い、他の条件は実施例１と同一としてプレスパッタリ
ングおよびスパッタリングを行って、ＣＧ＃７０５９の
片面に膜厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このよ
うにして得られた導電性透明ガラス基材では、透明導電
膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は
０．８７であり、Ｇａの原子比Ｇａ／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇ
ａ）はターゲットと同一の０．０２であった。また、Ｘ
線回折により透明導電膜の結晶性を調べた結果、非晶質
であることが判明した。

【００４８】さらに、透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）
を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施例１と同
一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００時間後の
比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定した。そ
して、実施例１と同一手法で抵抗変化率（比抵抗比）を
求めた。これらの値を表２に示す。また、耐熱性試験後
における導電性透明ガラス基材の可視光透過率を実施例
１と同一手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの
光の透過率を表２に併記する。

【００４９】実施例１２〜実施例１５ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表２に示す時間
に変えた以外は実施例１１と同条件でプレスパッタリン
グおよびスパッタリングを行って、ＣＧ＃７０５９の片
面に膜厚１００ｎｍの透明導電膜をそれぞれ成膜した。
このようにして得られた各導電性透明ガラス基材では、
透明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋
Ｚｎ）はいずれも０．８７であり、Ｇａの原子比Ｇａ／
（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇａ）はいずれも０．０２であった。ま
た、Ｘ線回折により各透明導電膜の結晶性を調べた結
果、いずれも非晶質であることが判明した。

【００５０】さらに、各透明導電膜の初期比抵抗
（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施
例１と同一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００
時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定
した。そして、実施例１と同一手法でそれぞれの抵抗変
化率（比抵抗比）を求めた。これらの値を表２に示す。
また、耐熱性試験後における各導電性透明ガラス基材の
可視光透過率を実施例１と同一手法で測定した。このう
ち、波長５５０ｎｍの光の透過率を表２に併記する。

【００５１】比較例５〜比較例６ 比較例５ではプレスパッタリングを行わず、比較例６で
はプレスパッタリング時間を２分とし、他の条件はそれ
ぞれ実施例１１と同一として、ＣＧ＃７０５９の片面に
膜厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このようにし
て得られた各導電性透明ガラス基材について、それぞれ
の透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手
法で測定すると共に、実施例１と同一条件の耐熱性試験
を行って試験時間１０００時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を
実施例１と同一手法で測定した。そして、実施例１と同
一手法でそれぞれの抵抗変化率（比抵抗比）を求めた。
これらの値を表２に示す。また、耐熱性試験後における
各導電性透明ガラス基材の可視光透過率を実施例１と同
一手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの光の透
過率を表２に併記する。

【００５２】実施例１６ 透明基材としてポリカーボネートフィルム（帝人化成株
式会社製のＡＭ３０００。以下、ＰＣフィルムと略記す
る）を用いた以外は実施例１１と同条件でプレスパッタ
リングおよびスパッタリングを行って、ＰＣフィルムの
片面に膜厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このよ
うにして得られた導電性透明高分子基材では、透明導電
膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は
０．８７であり、Ｇａの原子比Ｇａ／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇ
ａ）は０．０２であった。また、Ｘ線回折により透明導
電膜の結晶性を調べた結果、非晶質であることが判明し
た。さらに、透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）を実施例
１と同一手法で測定すると共に、実施例１と同一条件の
耐熱性試験を行って試験時間１０００時間後の比抵抗
（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定した。そして、
実施例１と同一手法で抵抗変化率（比抵抗比）を求め
た。これらの値を表２に示す。また、耐熱性試験後にお
ける導電性透明高分子基材の可視光透過率を実施例１と
同一手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの光の
透過率を表２に併記する。

【００５３】実施例１７〜実施例２０ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表２に示す時間
に変えた以外は実施例１６と同条件でプレスパッタリン
グおよびスパッタリングを行って、ＰＣフィルムの片面
に膜厚１００ｎｍの透明導電膜をそれぞれ成膜した。こ
のようにして得られた各導電性透明高分子基材では、透
明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚ
ｎ）はいずれも０．８７であり、Ｇａの原子比Ｇａ／
（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇａ）はいずれも０．０２であった。ま
た、Ｘ線回折により各透明導電膜の結晶性を調べた結
果、いずれも非晶質であることが判明した。

【００５４】さらに、各透明導電膜の初期比抵抗
（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法で測定すると共に、実施
例１と同一条件の耐熱性試験を行って試験時間１０００
時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実施例１と同一手法で測定
した。そして、実施例１と同一手法でそれぞれの抵抗変
化率（比抵抗比）を求めた。これらの値を表２に示す。
また、耐熱性試験後における各導電性透明高分子基材の
可視光透過率を実施例１と同一手法で測定した。このう
ち、波長５５０ｎｍの光の透過率を表２に併記する。

【００５５】比較例７〜比較例８ 比較例７ではプレスパッタリングを行わず、比較例８で
はプレスパッタリング時間を２分とし、他の条件はそれ
ぞれ実施例１６と同一として、ＰＣフィルムの片面に膜
厚１００ｎｍの透明導電膜を成膜した。このようにして
得られた各導電性透明高分子基材について、それぞれの
透明導電膜の初期比抵抗（Ｒ₀ ）を実施例１と同一手法
で測定すると共に、実施例１と同一条件の耐熱性試験を
行って試験時間１０００時間後の比抵抗（Ｒ₁₀₀₀）を実
施例１と同一手法で測定した。そして、実施例１と同一
手法でそれぞれの抵抗変化率（比抵抗比）を求めた。こ
れらの値を表２に示す。また、耐熱性試験後における各
導電性透明高分子基材の可視光透過率を実施例１と同一
手法で測定した。このうち、波長５５０ｎｍの光の透過
率を表２に併記する。

【００５６】

【表２】

【００５７】表２から明らかなように、実施例１１〜実
施例１５で得た各導電性透明ガラス基材では、これを構
成する透明導電膜の抵抗変化率が１．０８〜１．１９の
範囲内であるのに対して、比較例５〜比較例６で得た各
導電性透明ガラス基材では、これを構成する透明導電膜
の抵抗変化率が１．３４〜１．３６と高い。このことか
ら、実施例１１〜実施例１５で形成した各透明導電膜
は、導電性の面からみた耐熱性が比較例５〜比較例６で
形成した各透明導電膜よりも向上していることがわか
る。そして、初期比抵抗および光透過率の比較からわか
るように、実施例１１〜実施例１５で形成した各透明導
電膜は導電性および光透過性の点でも比較例５〜比較例
６で形成した各透明導電膜より向上している。

【００５８】一方、実施例１６〜実施例２０で得た各導
電性透明高分子基材では、これを構成する透明導電膜の
抵抗変化率が１．６３〜１．８５の範囲内であるのに対
して、比較例７〜比較例８で得た各導電性透明高分子基
材では、これを構成する透明導電膜の抵抗変化率が２．
９３〜３．３５と高い。このことから、実施例１６〜実
施例２０で形成した各透明導電膜は、導電性の面からみ
た耐熱性が比較例７〜比較例８で形成した各透明導電膜
よりも向上していることがわかる。そして、初期比抵抗
および光透過率の比較からわかるように、実施例１６〜
実施例２０で形成した各透明導電膜は導電性および光透
過性の点でも比較例７〜比較例８で形成した各透明導電
膜より向上している。

【００５９】実施例２１ 透明基材として２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムの長尺物（サイズ：３００ｍｍ×１０ｍ，厚さ
０．１ｍｍ。以下、ＰＥＴロールという）を用い、スパ
ッタリングターゲットとしてＩｎ₂ Ｏ₃ （ＺｎＯ）₄ で
表される六方晶層状化合物と酸化インジウム（Ｉｎ₂ Ｏ
₃ ）とからなる焼結体（ＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉ
ｎ＋Ｚｎ）＝０．８５，相対密度９０％）を用いて、以
下の要領で透明導電膜を製造した。まず、ＰＥＴロール
およびターゲットを連続走行式ＤＣマグネトロンスパッ
タリング装置に装着し、真空槽内を５×１０^-3Ｐａ以下
まで減圧した。次に、Ａｒガス（純度９９．９９％）を
真空槽内圧力が１×１０^-1Ｐａになるように導入し、ス
パッタリング出力を２．６Ｗ／ｃｍ² に、基板温度を２
０℃にそれぞれ設定して、シャッターを閉じた状態で
１．０分間プレスパッタリングを行った。この後、Ａｒ
ガス（純度９９．９９％）とＯ₂ ガス（純度９９．９９
％）との混合ガス（Ａｒガス：Ｏ₂ ガス＝１０００：
２．８（体積比））を真空槽内圧力が１×１０^-1Ｐａに
なるように導入し、スパッタリング出力を２．６Ｗ／ｃ
ｍ² に、基板温度を２０℃にそれぞれ設定して、毎分５
０ｃｍの走行速度でＰＥＴロールを別のロールに巻取り
ながらシャッターを開けた状態でスパッタリングを行っ
て、透明導電膜をＰＥロールの片面に成膜した。

【００６０】このようにして得られた導電性透明高分子
基材について、成膜開始側の端から０．１ｍの地点、
０．２ｍの地点、０．５ｍの地点、１．０ｍの地点、
２．０ｍの地点、および５．０ｍの地点で透明導電膜の
膜厚をそれぞれ測定したところ、１６０ｎｍ±１６ｎｍ
の範囲内で一定であった。また、透明導電膜におけるＩ
ｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は、前記の各地
点のいずれにおいてもターゲットと同一の０．８５であ
った。Ｘ線回折により透明導電膜の結晶性を調べた結
果、前記の各地点のいずれにおいても非晶質であること
が判明した。さらに、前記の各地点における透明導電膜
の電気抵抗を四端子法で測定し（使用機種；三菱油化社
製のロレスタＦＰ）、電気抵抗値のバラツキを標準偏差
により評価した。これらの結果を表３に示す。

【００６１】実施例２２〜実施例２３ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表３に示す時間
に変えた以外は実施例２１と同条件でプレスパッタリン
グおよびスパッタリングを行って、ＰＥＴロールの片面
にそれぞれ透明導電膜を成膜した。このようにして得ら
れた各導電性透明高分子基材について、実施例２１での
測定地点（計６箇所）と同じ地点で透明導電膜の膜厚を
それぞれ測定したところ、１６０ｎｍ±１６ｎｍの範囲
内で一定であった。また、各透明導電膜におけるＩｎと
Ｚｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は、前記の各地点の
いずれにおいてもターゲットと同一の０．８５であっ
た。Ｘ線回折により各透明導電膜の結晶性を調べた結
果、前記の各地点のいずれにおいても非晶質であること
が判明した。

【００６２】さらに、前記の各地点における透明導電膜
の電気抵抗を実施例２１と同一手法で測定し、電気抵抗
値のバラツキを標準偏差によりそれぞれ評価した。これ
らの結果を表３に示す。

【００６３】比較例９〜比較例１０ 比較例９ではプレスパッタリングを行わず、比較例１０
ではプレスパッタリング時間を０．５分とし、他の条件
はそれぞれ実施例２１と同一として、ＰＥＴロールの片
面に透明導電膜を成膜した。このようにして得られた各
導電性透明高分子基材について、実施例２１での測定地
点（計６箇所）と同じ地点で透明導電膜の電気抵抗を実
施例２１と同一手法で測定し、電気抵抗値のバラツキを
標準偏差によりそれぞれ評価した。これらの結果を表３
に示す。

【００６４】

【表３】

【００６５】表３から明らかなように、実施例２１〜実
施例２３で得た各導電性透明高分子基材では、６つの地
点で測定した透明導電膜の電気抵抗値の標準偏差が０．
１１〜１．２６の範囲内であるのに対して、比較例９〜
比較例１０で得た各導電性透明高分子基材では、６つの
地点で測定した透明導電膜の電気抵抗値の標準偏差が
２．１０〜２．２８と高い。このことから、実施例２１
〜実施例２３で得た各導電性透明高分子基材では、長手
方向における電気抵抗値のバラツキが比較例９〜比較例
１０で得た各導電性透明高分子基材よりも小さいことが
わかる。また、各地点での電気抵抗値の比較からわかる
ように、実施例２１〜実施例２３で形成した各透明導電
膜の導電性は比較例９〜比較例１０で形成した各透明導
電膜よりも向上している。

【００６６】実施例２４ ターゲットとして、Ｉｎ₂ Ｏ₃ （ＺｎＯ）₄ で表される
六方晶層状化合物を含むＩｎ₂ Ｏ₃ とＧａ（第３元素に
相当）の混合物からなる焼結体（ＩｎとＺｎの原子比Ｉ
ｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）＝０．８７，Ｇａの原子比Ｇａ／
（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇａ）＝０．０２，相対密度９０％）を
用い、他の条件は実施例２１と同一としてプレスパッタ
リングおよびスパッタリングを行って、ＰＥＴロールの
片面に透明導電膜を成膜した。このようにして得られた
導電性透明高分子基材について、成膜開始側の端から
０．１ｍの地点、０．２ｍの地点、０．５ｍの地点、
１．０ｍの地点、２．０ｍの地点、および５．０ｍの地
点で透明導電膜の膜厚をそれぞれ測定したところ、１６
０ｎｍ±１６ｎｍの範囲内で一定であった。また、透明
導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚ
ｎ）は前記の各地点のいずれにおいてもターゲットと同
一の０．８７であり、Ｇａの原子比Ｇａ／（Ｉｎ＋Ｚｎ
＋Ｇａ）は前記の各地点のいずれにおいてもターゲット
と同一の０．０２であった。Ｘ線回折により透明導電膜
の結晶性を調べた結果、前記の各地点のいずれにおいて
も非晶質であることが判明した。さらに、前記の各地点
における透明導電膜の電気抵抗を四端子法で測定し（使
用機種；三菱油化社製のロレスタＦＰ）、電気抵抗値の
バラツキを標準偏差により評価した。これらの結果を表
４に示す。

【００６７】実施例２５〜実施例２６ プレスパッタリングの時間を実施例毎に表４に示す時間
に変えた以外は実施例２４と同条件でプレスパッタリン
グおよびスパッタリングを行って、ＰＥＴロールの片面
にそれぞれ透明導電膜を成膜した。このようにして得ら
れた各導電性透明高分子基材について、実施例２４での
測定地点（計６箇所）と同じ地点で透明導電膜の膜厚を
それぞれ測定したところ、１６０ｎｍ±１６ｎｍの範囲
内で一定であった。また、各透明導電膜におけるＩｎと
Ｚｎの原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）は、前記の各地点の
いずれにおいてもターゲットと同一の０．８７であり、
Ｇａの原子比Ｇａ／（Ｉｎ＋Ｚｎ＋Ｇａ）は前記の各地
点のいずれにおいてもターゲットと同一の０．０２であ
った。Ｘ線回折により各透明導電膜の結晶性を調べた結
果、前記の各地点のいずれにおいても非晶質であること
が判明した。さらに、前記の各地点における透明導電膜
の電気抵抗を実施例２４と同一手法で測定し、電気抵抗
値のバラツキを標準偏差によりそれぞれ評価した。これ
らの結果を表４に示す。

【００６８】比較例１１〜比較例１２ 比較例１１ではプレスパッタリングを行わず、比較例１
２ではプレスパッタリング時間を０．５分とし、他の条
件はそれぞれ実施例２４と同一として、ＰＥＴロールの
片面に透明導電膜を成膜した。このようにして得られた
各導電性透明高分子基材について、実施例２４での測定
地点（計６箇所）と同じ地点で透明導電膜の電気抵抗を
実施例２４と同一手法で測定し、電気抵抗値のバラツキ
を標準偏差によりそれぞれ評価した。これらの結果を表
４に示す。

【００６９】

【表４】

【００７０】表４から明らかなように、実施例２４〜実
施例２６で得た各導電性透明高分子基材では、６つの地
点で測定した透明導電膜の電気抵抗値の標準偏差が０．
１１〜１．０６の範囲内であるのに対して、比較例１１
〜比較例１２で得た各導電性透明高分子基材では、６つ
の地点で測定した透明導電膜の電気抵抗値の標準偏差が
２．０３〜２．４０と高い。このことから、実施例２４
〜実施例２６で得た各導電性透明高分子基材では、長手
方向における電気抵抗値のバラツキが比較例１１〜比較
例１２で得た各導電性透明高分子基材よりも小さいこと
がわかる。また、各地点での電気抵抗値の比較からわか
るように、実施例２４〜実施例２６で形成した各透明導
電膜の導電性は比較例１１〜比較例１２で形成した各透
明導電膜よりも向上している。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
り得られる導電性透明基材は、主要カチオン元素として
インジウム（Ｉｎ）および亜鉛（Ｚｎ）を含有する非晶
質酸化物からなる透明導電膜を利用した導電性透明基材
であって、導電性の面からみた耐熱性がより向上したも
のである。そして、この導電性透明基材は実用上十分な
導電性および光透過性を有している。したがって、本発
明によれば高温環境下でも導電性の経時的劣化の少ない
透明導電材料を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で形成した透明導電膜についてのＸ線
回折の測定結果を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｎ 8939−4Ｋ Ｇ０２Ｆ 1/1343

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化インジウムと酸化亜鉛とを含有する
   組成物からなる焼結体ターゲットを用いたスパッタリン
   グ法により、主要カチオン元素としてインジウム（Ｉ
   ｎ）および亜鉛（Ｚｎ）を含有する非晶質酸化物からな
   る透明導電膜を透明基材上に形成するにあたり、 前記透明導電膜の形成に先立って、不活性ガス雰囲気下
   で前記ターゲットをプラズマ処理することを特徴とする
   導電性透明基材の製造方法。
2. 【請求項２】 ターゲットがＩｎ−Ｚｎ系六方晶層状化
   合物を含有する酸化物焼結体からなる、請求項１に記載
   の方法。
3. 【請求項３】 ターゲットが、ＩｎおよびＺｎ以外のカ
   チオン元素として正三価以上の原子価を有する第３元素
   を１種または複数種含み、全カチオン元素に占める前記
   第３元素の合量の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ
   ＋全第３元素）が０．２以下である、請求項１または請
   求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 ターゲットの相対密度が７０％以上であ
   り、かつ、このターゲットにおけるＩｎとＺｎの原子比
   Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５〜０．９０の範囲内で
   ある、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の方
   法。
5. 【請求項５】 ターゲットの相対密度が７０％以上であ
   り、かつ、このターゲットにおけるＩｎとＺｎの原子比
   Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．８２〜０．９０の範囲内で
   ある、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の方
   法。
6. 【請求項６】 透明導電膜におけるＩｎとＺｎの原子比
   Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｚｎ）が０．５５〜０．９０の範囲内で
   ある、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の方
   法。
7. 【請求項７】 透明導電膜が、ＩｎおよびＺｎ以外のカ
   チオン元素として正三価以上の原子価を有する第３元素
   を１種または複数種含み、全カチオン元素に占める前記
   第３元素の合量の原子比（全第３元素）／（Ｉｎ＋Ｚｎ
   ＋全第３元素）が０．２以下である、請求項１〜請求項
   ６のいずれか一項に記載の方法。
8. 【請求項８】 透明基板が透明ガラスからなる、請求項
   １〜請求項７のいずれか一項に記載の方法。
9. 【請求項９】 透明基板が透明高分子からなる、請求項
   １〜請求項７のいずれか一項に記載の方法。