JPH11144537A - 透明導電膜形成方法 - Google Patents
透明導電膜形成方法Info
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- JPH11144537A JPH11144537A JP30603897A JP30603897A JPH11144537A JP H11144537 A JPH11144537 A JP H11144537A JP 30603897 A JP30603897 A JP 30603897A JP 30603897 A JP30603897 A JP 30603897A JP H11144537 A JPH11144537 A JP H11144537A
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- forming
- conductive oxide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】湿式塗布法よって比抵抗の小さい透明導電膜が
得られる透明導電膜の形成方法の提供。 【解決手段】基体上に、結晶性導電酸化物微粒子が溶媒
に分散された分散液を塗布し加熱処理して結晶性導電酸
化物微粒子からなる層を形成した後、前記結晶性導電酸
化物微粒子からなる層の上に、熱分解で透明導電性酸化
物膜が形成される塗布液を塗布し、次いで、焼成するこ
とを特徴とする透明導電膜形成方法。
得られる透明導電膜の形成方法の提供。 【解決手段】基体上に、結晶性導電酸化物微粒子が溶媒
に分散された分散液を塗布し加熱処理して結晶性導電酸
化物微粒子からなる層を形成した後、前記結晶性導電酸
化物微粒子からなる層の上に、熱分解で透明導電性酸化
物膜が形成される塗布液を塗布し、次いで、焼成するこ
とを特徴とする透明導電膜形成方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は透明導電膜形成方法
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】透明導電材料（アンチモンドープ酸化錫
（ＡＴＯ）、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）など）
は、特に薄膜として表示素子や面上発熱体などで広汎な
応用がされている。なかでもＩＴＯはその透明性の高さ
と導電性から非常に広い分野で使用されており、これら
の多くはＣＶＤ法、スパッタリング法などの乾式成膜法
で製造されている。しかしながら、これらの方法は設備
コストがかかり、また生産性にも問題があり、より簡便
な方法として、インジウム塩等の溶液を塗布し、熱分解
させて被膜を得る方法が数多く提案されている（例えば
特開平５−３１４８３０号公報）。
（ＡＴＯ）、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）など）
は、特に薄膜として表示素子や面上発熱体などで広汎な
応用がされている。なかでもＩＴＯはその透明性の高さ
と導電性から非常に広い分野で使用されており、これら
の多くはＣＶＤ法、スパッタリング法などの乾式成膜法
で製造されている。しかしながら、これらの方法は設備
コストがかかり、また生産性にも問題があり、より簡便
な方法として、インジウム塩等の溶液を塗布し、熱分解
させて被膜を得る方法が数多く提案されている（例えば
特開平５−３１４８３０号公報）。
【０００３】しかしながら、この熱分解法で得られる透
明導電膜は、スパッタリング法やＣＶＤ法などで製造さ
れる堆積膜に比較して比抵抗が約１桁以上高くなる。こ
れは、１）有機物の分解により形成された空隙が膜中に
多いために緻密性が低く、また、２）膜の結晶性が低
い、すなわち電子の平均自由行程が狭いために易動度が
高くならないということが原因とされている。
明導電膜は、スパッタリング法やＣＶＤ法などで製造さ
れる堆積膜に比較して比抵抗が約１桁以上高くなる。こ
れは、１）有機物の分解により形成された空隙が膜中に
多いために緻密性が低く、また、２）膜の結晶性が低
い、すなわち電子の平均自由行程が狭いために易動度が
高くならないということが原因とされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決すべくなされたものであり、湿式塗布法によって
比抵抗の小さい透明導電膜、特にＩＴＯ膜、が得られる
透明導電膜の形成方法の提供を目的とする。
を解決すべくなされたものであり、湿式塗布法によって
比抵抗の小さい透明導電膜、特にＩＴＯ膜、が得られる
透明導電膜の形成方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、基体上に、結
晶性導電酸化物微粒子が溶媒に分散された分散液を塗布
し加熱処理して結晶性導電酸化物微粒子からなる層を形
成した後、前記結晶性導電酸化物微粒子からなる層の上
に、熱分解で透明導電性酸化物膜が形成される塗布液を
塗布し、次いで、焼成することを特徴とする透明導電膜
形成方法を提供する。
晶性導電酸化物微粒子が溶媒に分散された分散液を塗布
し加熱処理して結晶性導電酸化物微粒子からなる層を形
成した後、前記結晶性導電酸化物微粒子からなる層の上
に、熱分解で透明導電性酸化物膜が形成される塗布液を
塗布し、次いで、焼成することを特徴とする透明導電膜
形成方法を提供する。
【０００６】本発明において、結晶性導電酸化物微粒子
を用いることは、最終的に得られる透明導電膜の結晶性
を向上させるうえで重要な構成要件である。本発明にお
いて、下地である結晶性導電酸化物微粒子からなる層と
は、連続的な層ではなく、結晶性導電酸化物微粒子間に
間隙を有する層である。
を用いることは、最終的に得られる透明導電膜の結晶性
を向上させるうえで重要な構成要件である。本発明にお
いて、下地である結晶性導電酸化物微粒子からなる層と
は、連続的な層ではなく、結晶性導電酸化物微粒子間に
間隙を有する層である。
【０００７】結晶性導電酸化物微粒子からなる層を形成
した後、前記層の上に、熱分解により透明導電性酸化物
膜を形成させることにより、熱分解により形成される透
明導電性酸化物膜の結晶性が下層の結晶性粒子の存在に
よって向上し、結果として最終的に得られる透明導電膜
全体の結晶性が高まり、導電性が高まると考えられる。
した後、前記層の上に、熱分解により透明導電性酸化物
膜を形成させることにより、熱分解により形成される透
明導電性酸化物膜の結晶性が下層の結晶性粒子の存在に
よって向上し、結果として最終的に得られる透明導電膜
全体の結晶性が高まり、導電性が高まると考えられる。
【０００８】結晶性導電酸化物微粒子の製造方法として
は特に限定されないが、均質な微粉体が得られやすいこ
とから共沈法などの湿式合成法が好ましい。
は特に限定されないが、均質な微粉体が得られやすいこ
とから共沈法などの湿式合成法が好ましい。
【０００９】結晶性導電酸化物微粒子は、溶媒に分散さ
れる。分散方法は公知の方法が利用でき、ボールミル、
サンドミル、ジェットミル、ホモジナイザ等が利用でき
る。
れる。分散方法は公知の方法が利用でき、ボールミル、
サンドミル、ジェットミル、ホモジナイザ等が利用でき
る。
【００１０】分散媒としては、誘電率が高く安定な分散
液が得られやすいことから、水を主成分とする溶媒が好
ましく用いられる。特に、結晶性導電酸化物微粒子が結
晶性インジウム−錫酸化物微粒子（以下、結晶性ＩＴＯ
微粒子という）である場合は、ＩＴＯ粒子表面が正に帯
電する低ｐＨ領域での解膠が好ましい。また、水だけ
（水１００％）の溶媒で、その表面張力の高さから基体
に対する濡れ性が悪くなるおそれがある場合には、水よ
りも沸点の高い有機溶媒を少量添加してもよい。この有
機溶媒の添加は、分散時、あるいは分散後いずれの添加
でもよい。
液が得られやすいことから、水を主成分とする溶媒が好
ましく用いられる。特に、結晶性導電酸化物微粒子が結
晶性インジウム−錫酸化物微粒子（以下、結晶性ＩＴＯ
微粒子という）である場合は、ＩＴＯ粒子表面が正に帯
電する低ｐＨ領域での解膠が好ましい。また、水だけ
（水１００％）の溶媒で、その表面張力の高さから基体
に対する濡れ性が悪くなるおそれがある場合には、水よ
りも沸点の高い有機溶媒を少量添加してもよい。この有
機溶媒の添加は、分散時、あるいは分散後いずれの添加
でもよい。
【００１１】分散液の固形分濃度は、塗布方法、所望膜
厚等にしたがって適宜決定される。通常、分散液に対す
る結晶性導電酸化物微粒子の割合が、０．１〜５０重量
％、特に０．５〜２０重量％であることが好ましい。
厚等にしたがって適宜決定される。通常、分散液に対す
る結晶性導電酸化物微粒子の割合が、０．１〜５０重量
％、特に０．５〜２０重量％であることが好ましい。
【００１２】分散液の基体への塗布方法としては、特に
限定されず、公知の方法を用いることができ、ディップ
コート法、スピンコート法、スプレーコート法、フロー
コート法、ダイコート法、ロールコート法、転写印刷
法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
限定されず、公知の方法を用いることができ、ディップ
コート法、スピンコート法、スプレーコート法、フロー
コート法、ダイコート法、ロールコート法、転写印刷
法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
【００１３】結晶性導電酸化物微粒子の大きさとして
は、最終的に得られる透明導電膜の結晶性の観点から、
ＢＥＴ法による比表面積から換算される粒子径が５〜１
００ｎｍであることが好ましい。粒子径が前記範囲を超
えると、最終的に得られる透明導電膜の透明性に支障を
きたすおそれがあり、また、粒子径が前記範囲未満で
は、粒子内の欠陥が増大し結晶性、導電性が低下する傾
向にある。特に、粒子径が５〜５０ｎｍであることが好
ましい。
は、最終的に得られる透明導電膜の結晶性の観点から、
ＢＥＴ法による比表面積から換算される粒子径が５〜１
００ｎｍであることが好ましい。粒子径が前記範囲を超
えると、最終的に得られる透明導電膜の透明性に支障を
きたすおそれがあり、また、粒子径が前記範囲未満で
は、粒子内の欠陥が増大し結晶性、導電性が低下する傾
向にある。特に、粒子径が５〜５０ｎｍであることが好
ましい。
【００１４】また、結晶性導電酸化物微粒子が分散液中
で分散された状態では、結晶性導電酸化物微粒子の平均
分散粒子径が５００ｎｍ以下であることが好ましい。こ
れは、やはり最終的に得られる透明導電膜の透明性、結
晶性、導電性の観点からである。特に、２００ｎｍ以下
であることが好ましい。平均分散粒子径は、通常遠心沈
降法やレーザー散乱法などによって測定できる。
で分散された状態では、結晶性導電酸化物微粒子の平均
分散粒子径が５００ｎｍ以下であることが好ましい。こ
れは、やはり最終的に得られる透明導電膜の透明性、結
晶性、導電性の観点からである。特に、２００ｎｍ以下
であることが好ましい。平均分散粒子径は、通常遠心沈
降法やレーザー散乱法などによって測定できる。
【００１５】結晶性導電酸化物微粒子の導電性として
は、１００ｋｇｆ加圧後の圧粉体抵抗率が１Ω・ｃｍ以
下であることが好ましい。粒子の真比抵抗は測定が困難
なので、通常は圧粉体として直流４端子法により圧粉体
抵抗として測定する。粒子の抵抗が１Ω・ｃｍを超える
と最終的に得られる透明導電膜の導電性が劣るおそれが
ある。特に、０．５Ω・ｃｍ以下であることが好まし
い。
は、１００ｋｇｆ加圧後の圧粉体抵抗率が１Ω・ｃｍ以
下であることが好ましい。粒子の真比抵抗は測定が困難
なので、通常は圧粉体として直流４端子法により圧粉体
抵抗として測定する。粒子の抵抗が１Ω・ｃｍを超える
と最終的に得られる透明導電膜の導電性が劣るおそれが
ある。特に、０．５Ω・ｃｍ以下であることが好まし
い。
【００１６】結晶性導電酸化物微粒子からなる層と、前
記層上の熱分解により形成される透明導電性酸化物膜と
は、良好な結果が得られることから、同じ酸化物である
ことが好ましい。
記層上の熱分解により形成される透明導電性酸化物膜と
は、良好な結果が得られることから、同じ酸化物である
ことが好ましい。
【００１７】結晶性導電酸化物微粒子の材質としては、
結晶性ＩＴＯ微粒子であることが好ましい。また、結晶
性ＩＴＯ微粒子としては、最終的に得られる透明導電膜
の結晶性、導電性の観点から、インジウム／錫の原子比
が９７．５／２．５〜９０／１０であることが好まし
い。
結晶性ＩＴＯ微粒子であることが好ましい。また、結晶
性ＩＴＯ微粒子としては、最終的に得られる透明導電膜
の結晶性、導電性の観点から、インジウム／錫の原子比
が９７．５／２．５〜９０／１０であることが好まし
い。
【００１８】本発明においては、結晶性導電酸化物粒子
の分散液を基体上に塗布した後、加熱して溶媒を除去
し、粒子層として固定させる必要がある。加熱温度とし
ては、溶媒が完全に除去できる１００℃以上、特に１２
０℃以上が好ましい。一方、実用上は、５００℃以下の
温度が好ましい。これ以上に温度を上げてもあまり効果
はない。加熱時間は温度にもよるが、通常５分〜２４時
間である。
の分散液を基体上に塗布した後、加熱して溶媒を除去
し、粒子層として固定させる必要がある。加熱温度とし
ては、溶媒が完全に除去できる１００℃以上、特に１２
０℃以上が好ましい。一方、実用上は、５００℃以下の
温度が好ましい。これ以上に温度を上げてもあまり効果
はない。加熱時間は温度にもよるが、通常５分〜２４時
間である。
【００１９】熱分解で透明導電性酸化物膜が形成される
塗布液（以下透明導電性酸化物膜形成用塗布液という）
としては、酸化インジウムおよび酸化錫からなる膜が形
成される塗布液（以下ＩＴＯ膜形成用塗布液という）を
用いることが好ましい。また、ＩＴＯ膜形成用塗布液と
しては、塗布液中のインジウム／錫の原子比が９７．５
／２．５〜８５／１５、特に、９５／５〜９０／１０で
あることが好ましい。
塗布液（以下透明導電性酸化物膜形成用塗布液という）
としては、酸化インジウムおよび酸化錫からなる膜が形
成される塗布液（以下ＩＴＯ膜形成用塗布液という）を
用いることが好ましい。また、ＩＴＯ膜形成用塗布液と
しては、塗布液中のインジウム／錫の原子比が９７．５
／２．５〜８５／１５、特に、９５／５〜９０／１０で
あることが好ましい。
【００２０】ＩＴＯ膜形成用塗布液中のインジウム化合
物としては、熱分解により酸化インジウムとなる化合物
であれば特に限定されず、硝酸インジウム、硫酸インジ
ウム、塩化インジウム等の無機塩、その他有機酸塩、ア
ルコキシドなどが挙げられる。入手のしやすさ、価格、
各種溶媒への溶解性等を考慮すると硝酸インジウム、塩
化インジウム等の無機塩が好ましい。
物としては、熱分解により酸化インジウムとなる化合物
であれば特に限定されず、硝酸インジウム、硫酸インジ
ウム、塩化インジウム等の無機塩、その他有機酸塩、ア
ルコキシドなどが挙げられる。入手のしやすさ、価格、
各種溶媒への溶解性等を考慮すると硝酸インジウム、塩
化インジウム等の無機塩が好ましい。
【００２１】ＩＴＯ膜形成用塗布液中の錫化合物として
は、熱分解により酸化錫となる化合物であれば特に限定
されず、酢酸塩、蓚酸塩といった短炭素鎖の有機酸塩、
塩化錫、硫酸錫等が挙げられる。溶解性や反応性の観点
から蓚酸塩、酢酸塩が好ましい。
は、熱分解により酸化錫となる化合物であれば特に限定
されず、酢酸塩、蓚酸塩といった短炭素鎖の有機酸塩、
塩化錫、硫酸錫等が挙げられる。溶解性や反応性の観点
から蓚酸塩、酢酸塩が好ましい。
【００２２】透明導電性酸化物膜形成用塗布液には、熱
的、化学的安定性を向上させるために錯化剤を加えても
よい。錯化剤としては、アセチルアセトン等のβジケト
ン類、オキソブタン酸エステル等のβケトエステル類、
トリエタノールアミン等のアミノエタノール類、エチレ
ングリコール等の多価アルコール類、蓚酸等の多塩基酸
等が挙げられる。これら錯化剤は単独で用いてもよい
し、２種以上を混合して用いてもよい。
的、化学的安定性を向上させるために錯化剤を加えても
よい。錯化剤としては、アセチルアセトン等のβジケト
ン類、オキソブタン酸エステル等のβケトエステル類、
トリエタノールアミン等のアミノエタノール類、エチレ
ングリコール等の多価アルコール類、蓚酸等の多塩基酸
等が挙げられる。これら錯化剤は単独で用いてもよい
し、２種以上を混合して用いてもよい。
【００２３】透明導電性酸化物膜形成用塗布液の濃度
は、塗布方法、所望膜厚等にしたがって適宜決定され
る。通常、塗布液に対する透明導電性酸化物膜形成用化
合物の割合（酸化物換算の固形分濃度）が０．１〜３０
重量％であることが好ましい。
は、塗布方法、所望膜厚等にしたがって適宜決定され
る。通常、塗布液に対する透明導電性酸化物膜形成用化
合物の割合（酸化物換算の固形分濃度）が０．１〜３０
重量％であることが好ましい。
【００２４】透明導電性酸化物膜形成用塗布液の塗布方
法としては公知の方法を用いることができ、ディップコ
ート法、スピンコート法、スプレーコート法、フローコ
ート法、ダイコート法、ロールコート法、転写印刷法、
スクリーン印刷法等が挙げられる。
法としては公知の方法を用いることができ、ディップコ
ート法、スピンコート法、スプレーコート法、フローコ
ート法、ダイコート法、ロールコート法、転写印刷法、
スクリーン印刷法等が挙げられる。
【００２５】透明導電性酸化物膜形成用塗布液の塗布後
に行う焼成における温度は３５０℃以上であることが好
ましい。３５０℃未満では、塗布液中の透明導電性酸化
物膜形成用化合物（例えば、インジウム化合物や錫化合
物）の分解が進まず、膜中に有機物が残存して充分な導
電性が得られないおそれがある。
に行う焼成における温度は３５０℃以上であることが好
ましい。３５０℃未満では、塗布液中の透明導電性酸化
物膜形成用化合物（例えば、インジウム化合物や錫化合
物）の分解が進まず、膜中に有機物が残存して充分な導
電性が得られないおそれがある。
【００２６】結晶性導電酸化物微粒子からなる層の膜厚
（幾何学的膜厚を意味し、以下も同様である）は、焼成
後の膜厚として１０〜１００ｎｍが好ましい。１００ｎ
ｍを超えると透明性を損なうおそれがあり、１０ｎｍ未
満では結晶性粒子の効果が得られにくい。
（幾何学的膜厚を意味し、以下も同様である）は、焼成
後の膜厚として１０〜１００ｎｍが好ましい。１００ｎ
ｍを超えると透明性を損なうおそれがあり、１０ｎｍ未
満では結晶性粒子の効果が得られにくい。
【００２７】結晶性導電酸化物微粒子からなる層の膜厚
は、透明導電性酸化物膜形成用塗布液を塗布し焼成した
後に得られる透明導電膜の総膜厚を求めておき、結晶性
導電酸化物微粒子からなる層を形成させずに同じ工程を
経て得られた透明導電膜の膜厚を差し引いて求める。
は、透明導電性酸化物膜形成用塗布液を塗布し焼成した
後に得られる透明導電膜の総膜厚を求めておき、結晶性
導電酸化物微粒子からなる層を形成させずに同じ工程を
経て得られた透明導電膜の膜厚を差し引いて求める。
【００２８】透明導電性酸化物膜形成用塗布液から形成
される透明導電性酸化物膜の膜厚は、焼成後の膜厚とし
て５〜３００ｎｍが好ましい。３００ｎｍを超えると透
明性を損なうおそれがあるとともに、焼成時の収縮によ
り被膜にクラックが入るおそれがあり、５ｎｍ未満では
所望の導電性が得られにくい。
される透明導電性酸化物膜の膜厚は、焼成後の膜厚とし
て５〜３００ｎｍが好ましい。３００ｎｍを超えると透
明性を損なうおそれがあるとともに、焼成時の収縮によ
り被膜にクラックが入るおそれがあり、５ｎｍ未満では
所望の導電性が得られにくい。
【００２９】最終的に得られる透明導電膜の膜厚は、や
はり透明性、収縮によるクラック導電性の観点から、焼
成後の膜厚として１５〜４００ｎｍが好ましい。
はり透明性、収縮によるクラック導電性の観点から、焼
成後の膜厚として１５〜４００ｎｍが好ましい。
【００３０】本発明において用いられる基体としては、
ソーダライムガラスや無アルカリガラス、石英ガラス等
のガラス基板や、セラミックス等、３５０℃以上の耐熱
性がある基体が好ましい。基体としてソーダライムガラ
スなどのアルカリ分を含むガラスを使用する場合には、
基板のアルカリ成分の溶出による導電性の低下や失透と
いった問題が起こる可能性があるので、焼成温度を４０
０℃以下とするか、あるいはシリカコートなどを施して
アルカリ成分の溶出防止をすることが好ましい。ソーダ
ライムガラスを使用する場合の焼成時間は温度にもよる
が、５分〜５時間が好ましい。
ソーダライムガラスや無アルカリガラス、石英ガラス等
のガラス基板や、セラミックス等、３５０℃以上の耐熱
性がある基体が好ましい。基体としてソーダライムガラ
スなどのアルカリ分を含むガラスを使用する場合には、
基板のアルカリ成分の溶出による導電性の低下や失透と
いった問題が起こる可能性があるので、焼成温度を４０
０℃以下とするか、あるいはシリカコートなどを施して
アルカリ成分の溶出防止をすることが好ましい。ソーダ
ライムガラスを使用する場合の焼成時間は温度にもよる
が、５分〜５時間が好ましい。
【００３１】加熱処理された被膜は、さらに高い導電性
を発現させるために非酸化性雰囲気中で熱処理されるこ
とが好ましい。非酸化性雰囲気とは酸素を含まない雰囲
気であり、具体的には、窒素、不活性ガス（例えばアル
ゴン）、水素およびアンモニアからなる群から選ばれる
１種以上のガス雰囲気や、真空中を意味する。導電性発
現のためには、水素を３体積％以上含む不活性ガス（ア
ルゴン等）雰囲気であることが好ましい。焼成温度は、
３００〜５００℃、特に、４００〜５００℃が好まし
い。
を発現させるために非酸化性雰囲気中で熱処理されるこ
とが好ましい。非酸化性雰囲気とは酸素を含まない雰囲
気であり、具体的には、窒素、不活性ガス（例えばアル
ゴン）、水素およびアンモニアからなる群から選ばれる
１種以上のガス雰囲気や、真空中を意味する。導電性発
現のためには、水素を３体積％以上含む不活性ガス（ア
ルゴン等）雰囲気であることが好ましい。焼成温度は、
３００〜５００℃、特に、４００〜５００℃が好まし
い。
【００３２】本発明の好ましい例としては、ソーダライ
ムガラス基板上に、ＢＥＴ法による比表面積から換算さ
れる粒子径が５〜１００ｎｍ、かつ平均分散粒子径が５
００ｎｍ以下の結晶性ＩＴＯ微粒子が水を主成分とする
溶媒に分散された分散液を塗布し、加熱処理して結晶性
ＩＴＯ微粒子からなる層を形成した後、前記結晶性ＩＴ
Ｏ微粒子からなる層の上に、ＩＴＯ膜形成用塗布液を塗
布し、次いで、焼成し、さらに、非酸化性雰囲気中で３
００〜５００℃の温度で熱処理を行う。
ムガラス基板上に、ＢＥＴ法による比表面積から換算さ
れる粒子径が５〜１００ｎｍ、かつ平均分散粒子径が５
００ｎｍ以下の結晶性ＩＴＯ微粒子が水を主成分とする
溶媒に分散された分散液を塗布し、加熱処理して結晶性
ＩＴＯ微粒子からなる層を形成した後、前記結晶性ＩＴ
Ｏ微粒子からなる層の上に、ＩＴＯ膜形成用塗布液を塗
布し、次いで、焼成し、さらに、非酸化性雰囲気中で３
００〜５００℃の温度で熱処理を行う。
【００３３】
【実施例】以下に本発明の詳細を実施例を挙げて説明す
るが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。
るが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。
【００３４】（実施例１）共沈法により得られた粉体を
７００℃で焼成後還元処理した結晶性ＩＴＯ微粒子（Ｂ
ＥＴ換算粒子径２４ｎｍ、圧粉体抵抗０．１５Ω・ｃ
ｍ）を０．００１規定の硝酸水に添加し、石英ビーズを
用いたサンドミルで粉砕し、ビーズおよび粗大粒子を濾
別して固形分濃度６％の結晶性ＩＴＯ微粒子の分散液を
得た。得られた分散液中の結晶性ＩＴＯ微粒子の平均分
散粒子径は１１０ｎｍであった。
７００℃で焼成後還元処理した結晶性ＩＴＯ微粒子（Ｂ
ＥＴ換算粒子径２４ｎｍ、圧粉体抵抗０．１５Ω・ｃ
ｍ）を０．００１規定の硝酸水に添加し、石英ビーズを
用いたサンドミルで粉砕し、ビーズおよび粗大粒子を濾
別して固形分濃度６％の結晶性ＩＴＯ微粒子の分散液を
得た。得られた分散液中の結晶性ＩＴＯ微粒子の平均分
散粒子径は１１０ｎｍであった。
【００３５】この分散液５０ｇに水３８ｇ、ブチルセロ
ソルブ１０ｇおよびＮ−メチル−２−ピロリドン２ｇを
この順に添加して分散液（Ａ）とした。この分散液をよ
く洗浄された無アルカリガラス（１００×１００×１．
１ｍｍ）にスピンコーティング法によって塗布した後、
１２０℃で５分、３５０℃で１０分間加熱して結晶性Ｉ
ＴＯ微粒子からなる層（以下、単にＩＴＯ粒子層とい
う）を形成させた。
ソルブ１０ｇおよびＮ−メチル−２−ピロリドン２ｇを
この順に添加して分散液（Ａ）とした。この分散液をよ
く洗浄された無アルカリガラス（１００×１００×１．
１ｍｍ）にスピンコーティング法によって塗布した後、
１２０℃で５分、３５０℃で１０分間加熱して結晶性Ｉ
ＴＯ微粒子からなる層（以下、単にＩＴＯ粒子層とい
う）を形成させた。
【００３６】次に、硝酸インジウム３水和物１０ｇ、蓚
酸第一錫０．４ｇをエチレングリコール１４ｇ、アセチ
ルアセトン３．５ｇが入った１００ｃｃナス型フラスコ
に添加し、７５℃で３時間加熱して淡黄色透明溶液を得
た。この溶液にメタノールを１７ｇ、ノルマルプロパノ
ールを７ｇ添加し、よく撹拌してＩＴＯ膜形成用塗布液
（Ｂ）とした。
酸第一錫０．４ｇをエチレングリコール１４ｇ、アセチ
ルアセトン３．５ｇが入った１００ｃｃナス型フラスコ
に添加し、７５℃で３時間加熱して淡黄色透明溶液を得
た。この溶液にメタノールを１７ｇ、ノルマルプロパノ
ールを７ｇ添加し、よく撹拌してＩＴＯ膜形成用塗布液
（Ｂ）とした。
【００３７】この塗布液を前記ＩＴＯ粒子層の上にスピ
ンコート法により塗布、成膜し、６０℃で１０分間乾燥
させた後、５００℃に保った電気炉中に入れて１時間焼
成した。ＩＴＯ粒子層の膜厚は１５ｎｍ、最終的に得ら
れたＩＴＯ膜（以下単にＩＴＯ膜という）の総膜厚は１
２５ｎｍであった。
ンコート法により塗布、成膜し、６０℃で１０分間乾燥
させた後、５００℃に保った電気炉中に入れて１時間焼
成した。ＩＴＯ粒子層の膜厚は１５ｎｍ、最終的に得ら
れたＩＴＯ膜（以下単にＩＴＯ膜という）の総膜厚は１
２５ｎｍであった。
【００３８】その後、前記ＩＴＯ膜を、水素を５体積％
含むアルゴンガス雰囲気中で４５０℃、１時間処理し
た。評価結果を表１に示す。
含むアルゴンガス雰囲気中で４５０℃、１時間処理し
た。評価結果を表１に示す。
【００３９】（実施例２）結晶性ＩＴＯ微粒子としてＢ
ＥＴ換算粒子径５９ｎｍ、圧粉体抵抗値０．０１Ω・ｃ
ｍの微粒子（平均分散粒子径は１４１ｎｍ）を用いた以
外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜の
評価結果を表１に示す。
ＥＴ換算粒子径５９ｎｍ、圧粉体抵抗値０．０１Ω・ｃ
ｍの微粒子（平均分散粒子径は１４１ｎｍ）を用いた以
外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜の
評価結果を表１に示す。
【００４０】（実施例３）結晶性ＩＴＯ微粒子としてＢ
ＥＴ換算粒子径１１ｎｍ、圧粉体抵抗値０．２９Ω・ｃ
ｍの微粒子（平均分散粒子径は１０９ｎｍ）を用いた以
外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜の
評価結果を表１に示す。
ＥＴ換算粒子径１１ｎｍ、圧粉体抵抗値０．２９Ω・ｃ
ｍの微粒子（平均分散粒子径は１０９ｎｍ）を用いた以
外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜の
評価結果を表１に示す。
【００４１】（実施例４）ＩＴＯ粒子層の膜厚を３０ｎ
ｍとした以外は実施例１と同様にして行った。得られた
ＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
ｍとした以外は実施例１と同様にして行った。得られた
ＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
【００４２】（実施例５）ＩＴＯ膜の総膜厚が２００ｎ
ｍとなるようにＩＴＯ膜形成用塗布液（Ｂ）を塗布した
以外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜
の評価結果を表１に示す。
ｍとなるようにＩＴＯ膜形成用塗布液（Ｂ）を塗布した
以外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴＯ膜
の評価結果を表１に示す。
【００４３】（実施例６）実施例１における分散液
（Ａ）の塗布後の１２０℃での加熱時間を１時間に変更
した以外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴ
Ｏ膜の評価結果を表１に示す。
（Ａ）の塗布後の１２０℃での加熱時間を１時間に変更
した以外は実施例１と同様にして行った。得られたＩＴ
Ｏ膜の評価結果を表１に示す。
【００４４】（比較例１）ＩＴＯ粒子層を形成しないで
実施例１のＩＴＯ膜形成用塗布液（Ｂ）を直接ガラスに
塗布し、実施例１と同様に処理した（総膜厚は１００ｎ
ｍ）。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
実施例１のＩＴＯ膜形成用塗布液（Ｂ）を直接ガラスに
塗布し、実施例１と同様に処理した（総膜厚は１００ｎ
ｍ）。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
【００４５】（比較例２）ＩＴＯ膜の総膜厚を１２５ｎ
ｍ（実施例１と同じ）とした以外は比較例１と同様に処
理した。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
ｍ（実施例１と同じ）とした以外は比較例１と同様に処
理した。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示す。
【００４６】（比較例３）実施例１と同様の工程を経て
ＩＴＯ粒子層のみを形成した後、実施例１と同様に水素
を５体積％含むアルゴンガス雰囲気中で４５０℃、１時
間処理した。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示
す。
ＩＴＯ粒子層のみを形成した後、実施例１と同様に水素
を５体積％含むアルゴンガス雰囲気中で４５０℃、１時
間処理した。得られたＩＴＯ膜の評価結果を表１に示
す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、湿式塗布法という簡便
な方法で比抵抗が小さく、透明性に優れた透明導電膜を
安価に得ることができる。
な方法で比抵抗が小さく、透明性に優れた透明導電膜を
安価に得ることができる。
Claims (9)
- 【請求項１】基体上に、結晶性導電酸化物微粒子が溶媒
に分散された分散液を塗布し加熱処理して結晶性導電酸
化物微粒子からなる層を形成した後、前記結晶性導電酸
化物微粒子からなる層の上に、熱分解で透明導電性酸化
物膜が形成される塗布液を塗布し、次いで、焼成するこ
とを特徴とする透明導電膜形成方法。 - 【請求項２】結晶性導電酸化物微粒子として、ＢＥＴ法
による比表面積から換算される粒子径が５〜１００ｎｍ
の結晶性導電酸化物微粒子を用いる請求項１に記載の透
明導電膜形成方法。 - 【請求項３】分散液として、分散液中の結晶性導電酸化
物微粒子の平均分散粒子径が５００ｎｍ以下の分散液を
用いる請求項１または２に記載の透明導電膜形成方法。 - 【請求項４】結晶性導電酸化物微粒子として、結晶性イ
ンジウム−錫酸化物微粒子を用いる請求項１〜３いずれ
か１項に記載の透明導電膜形成方法。 - 【請求項５】熱分解で透明導電性酸化物膜が形成される
塗布液として、酸化インジウムおよび酸化錫からなる膜
が形成される塗布液を用いる請求項１〜４いずれか１項
に記載の透明導電膜形成方法。 - 【請求項６】溶媒として、水を主成分とする溶媒を用い
る請求項１〜５いずれか１項に記載の透明導電膜形成方
法。 - 【請求項７】加熱処理における加熱温度を１００〜５０
０℃とする請求項１〜６いずれか１項に記載の透明導電
膜形成方法。 - 【請求項８】焼成における温度が３５０℃以上である請
求項１〜７いずれか１項に記載の透明導電膜形成方法。 - 【請求項９】焼成した後、さらに、非酸化性雰囲気中で
３００〜５００℃の温度で熱処理する請求項１〜８いず
れか１項に記載の透明導電膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30603897A JPH11144537A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 透明導電膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30603897A JPH11144537A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 透明導電膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11144537A true JPH11144537A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17952320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30603897A Pending JPH11144537A (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 透明導電膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11144537A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101264111B1 (ko) | 2010-06-04 | 2013-05-14 | 주식회사 나노신소재 | 투명도전막, 투명도전막용 타겟 및 투명도전막용 타겟의 제조방법 |
-
1997
- 1997-11-07 JP JP30603897A patent/JPH11144537A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101264111B1 (ko) | 2010-06-04 | 2013-05-14 | 주식회사 나노신소재 | 투명도전막, 투명도전막용 타겟 및 투명도전막용 타겟의 제조방법 |
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