JPS6045226A - エレクトロクロミツク素子の製造方法 - Google Patents
エレクトロクロミツク素子の製造方法Info
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- JPS6045226A JPS6045226A JP58153421A JP15342183A JPS6045226A JP S6045226 A JPS6045226 A JP S6045226A JP 58153421 A JP58153421 A JP 58153421A JP 15342183 A JP15342183 A JP 15342183A JP S6045226 A JPS6045226 A JP S6045226A
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- Japan
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- electrochromic
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- electrode
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- manufacturing
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect
- G02F1/1514—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
- G02F1/1523—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
- G02F1/1524—Transition metal compounds
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (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】
本発明は、電気化学的発消色現象、即ち、エレクＩ・ロ
クロミック現象を応用した素子を製造する方法に関する
もので、特にこのようなエレクトロクロミック素子にお
けるエレクトロクコミック層のパターニングに関するも
のである。
クロミック現象を応用した素子を製造する方法に関する
もので、特にこのようなエレクトロクロミック素子にお
けるエレクトロクコミック層のパターニングに関するも
のである。
エレクトロクロミック現象を利用した全固体型エレクト
ロクロミック素子の２つの従来例を第１図および第２図
に示す。
ロクロミック素子の２つの従来例を第１図および第２図
に示す。
第１図に示すエレクトロクロミック素子は。
透明な基板ｌの上に、透明導電体膜よりなる第１電極２
、陰極側発色層であるエレクトロクロミック層３、絶縁
層４、導電体膜より成る第２電極５を順次積層してなる
ものである。また、第２図に示すエレクトロクロミック
素子は、第１図に示す構造における絶縁層４と第２電極
５との間に、さらに、陽極側発色層である第２のエレク
トロクロミック層６を積層したものである。
、陰極側発色層であるエレクトロクロミック層３、絶縁
層４、導電体膜より成る第２電極５を順次積層してなる
ものである。また、第２図に示すエレクトロクロミック
素子は、第１図に示す構造における絶縁層４と第２電極
５との間に、さらに、陽極側発色層である第２のエレク
トロクロミック層６を積層したものである。
上記の構造において、基板ｌは一般的にガラス板によっ
て形成されるが、これはガラス板に限らず、プラスチッ
ク板またはアクリル板等の如く無色透明な板であればよ
く、また、その位置に関しても、第１電極２の下ではな
く第２電極５の上に設けてもよいし、１」的に応じて（
例えば、保護カバーにするなどの目的で）両側に１；シ
けてもよい。電極２および５に関しても、どちらか一方
の電極が透明であればよいし、両側か透明であれば透過
型の素子ができる。
て形成されるが、これはガラス板に限らず、プラスチッ
ク板またはアクリル板等の如く無色透明な板であればよ
く、また、その位置に関しても、第１電極２の下ではな
く第２電極５の上に設けてもよいし、１」的に応じて（
例えば、保護カバーにするなどの目的で）両側に１；シ
けてもよい。電極２および５に関しても、どちらか一方
の電極が透明であればよいし、両側か透明であれば透過
型の素子ができる。
」二足の全固体型エレクトロクロミンク素子に一般的に
用い、られている膜の材料の代表例を列挙する。第１電
極２を構成する透明導電膜としては、ＩＴＯ膜（酸化イ
ンジウムＩｎ２Ｏ３中に酸化ｊｉＪＡＳｎ０２−をドー
プしたもの）やネサＳ等が用いられる。
用い、られている膜の材料の代表例を列挙する。第１電
極２を構成する透明導電膜としては、ＩＴＯ膜（酸化イ
ンジウムＩｎ２Ｏ３中に酸化ｊｉＪＡＳｎ０２−をドー
プしたもの）やネサＳ等が用いられる。
陰極側発色層であるエレクトロクロミンク層３は、五酸
化タングステン（ＷＯ２）、三酸化タングステン（ｔ’
＋ｏ３）、二酸化モリブテン（Ｍｏ０２ ）、三酸化モ
リブテン（Ｍｏ０３）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）
等を用いて形成する・ 絶縁層４には、二酸化ジルコン（Ｚ「０□）、酸化ケイ
素（Ｓｉｎ） 、二酸化ケイ素（Ｓｉｎ２） 、五酸化
タンタル（Ｔａ２Ｊ ）等に代表される酸化物、あるい
はフッ化リチウム（ＬｉＦ） 、フッ化マグネシウム（
ＭｇＦｚ ）等に代表されるフ・ン化物が用いられるが
、この絶縁層は誘電体のみでなく、固体電解質等のよう
なものでよい。
化タングステン（ＷＯ２）、三酸化タングステン（ｔ’
＋ｏ３）、二酸化モリブテン（Ｍｏ０２ ）、三酸化モ
リブテン（Ｍｏ０３）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）
等を用いて形成する・ 絶縁層４には、二酸化ジルコン（Ｚ「０□）、酸化ケイ
素（Ｓｉｎ） 、二酸化ケイ素（Ｓｉｎ２） 、五酸化
タンタル（Ｔａ２Ｊ ）等に代表される酸化物、あるい
はフッ化リチウム（ＬｉＦ） 、フッ化マグネシウム（
ＭｇＦｚ ）等に代表されるフ・ン化物が用いられるが
、この絶縁層は誘電体のみでなく、固体電解質等のよう
なものでよい。
第２゛電極５には、例えばＡｕの半透明導′屯１１りが
使用される。また、第２図に示すものにおいて、陽極側
発色層である第２エレクトロクロミンク層６は、三酸化
クロム（Ｃｒ２Ｏ３） 、水酸化イリジウム （Ｉｒ（
ＯＨｈ ） 、水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨｈ ）等を
用いて形成する。
使用される。また、第２図に示すものにおいて、陽極側
発色層である第２エレクトロクロミンク層６は、三酸化
クロム（Ｃｒ２Ｏ３） 、水酸化イリジウム （Ｉｒ（
ＯＨｈ ） 、水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨｈ ）等を
用いて形成する。
この様な構造をもつ全固体型エレクトロクロミック素子
は、第１電極２と第２電極５の間に電圧を印加すること
により電気化学的反応か起き着色、消色をする。この着
色機構は、例えば、第１のエレクトロクロミック層３へ
のカチオンと電子のダブルインジェクションによるブロ
ンズ形成にあると一般的に言われている。例えば、その
エレクトロクコミック物質にｌｌＩＯ３を用いる場合に
は、次の（１）式で表わされる酸化 ｉ゛還元反応が起
き着色する。
は、第１電極２と第２電極５の間に電圧を印加すること
により電気化学的反応か起き着色、消色をする。この着
色機構は、例えば、第１のエレクトロクロミック層３へ
のカチオンと電子のダブルインジェクションによるブロ
ンズ形成にあると一般的に言われている。例えば、その
エレクトロクコミック物質にｌｌＩＯ３を用いる場合に
は、次の（１）式で表わされる酸化 ｉ゛還元反応が起
き着色する。
ＷＯ３＋ｘＨ” ＋ ｘｅ−： Ｈ２；ＷＯ３（１）（
１）式に従って、タングステンブロンズＨｒ、ＷＯ３か
形成され着色するが、ここで、印加電圧を逆転すれは消
色状態となる。
１）式に従って、タングステンブロンズＨｒ、ＷＯ３か
形成され着色するが、ここで、印加電圧を逆転すれは消
色状態となる。
（１）式のこの様な反応は、全固体型エレクトロクロミ
ック素子においては、素子内部の絶縁層によって、プロ
トンＨ＋が供給され着色するとされている。
ック素子においては、素子内部の絶縁層によって、プロ
トンＨ＋が供給され着色するとされている。
」二足のようなエレクトロクロミック素子におけるエレ
クトロクコミック層のパターニングをするには、従来、
マスク蒸着やレジストエンチングによるパターニングが
なされてきた。しかし、このような従来のパターニング
では、下地とエレクトロクロミック層が形成された部分
とに段差が生じ、全固体型エレクトロクロミック素子の
タイプであると、段差の部分が見えてしまったり、液体
電解賀型エレクトロクロミ・ンク素子のタイプであると
、エレクトロクロミック層のない部分に、新らたに、絶
縁膜を付けるなどの工程か必要となる。
クトロクコミック層のパターニングをするには、従来、
マスク蒸着やレジストエンチングによるパターニングが
なされてきた。しかし、このような従来のパターニング
では、下地とエレクトロクロミック層が形成された部分
とに段差が生じ、全固体型エレクトロクロミック素子の
タイプであると、段差の部分が見えてしまったり、液体
電解賀型エレクトロクロミ・ンク素子のタイプであると
、エレクトロクロミック層のない部分に、新らたに、絶
縁膜を付けるなどの工程か必要となる。
本発明の目的は、上記のような従来のパターニングにお
ける欠点を排除したエレクトロクコミック素子の製造方
法を提供することである。
ける欠点を排除したエレクトロクコミック素子の製造方
法を提供することである。
本発明によるエレクトロクロミック素子の製造方法は、
導電体膜より成る第１電極と、エレクトロクロミック層
と、絶縁層と、導電体膜より成る第２電極を含むエレク
トロクロミンク素子を製造するにあたって、第１電極」
二にエレクトロクロミンク層を積層したのちに、この層
をパターニングする際、エレクＩ・ロクロミック層とし
て使用しない部分に、グロー放電によって励起させたＨ
２０雰囲気をあてることにより、この部分にエレクトロ
クロミック機能を失なわせしめ、パターニングすること
を特徴とするものである。
導電体膜より成る第１電極と、エレクトロクロミック層
と、絶縁層と、導電体膜より成る第２電極を含むエレク
トロクロミンク素子を製造するにあたって、第１電極」
二にエレクトロクロミンク層を積層したのちに、この層
をパターニングする際、エレクＩ・ロクロミック層とし
て使用しない部分に、グロー放電によって励起させたＨ
２０雰囲気をあてることにより、この部分にエレクトロ
クロミック機能を失なわせしめ、パターニングすること
を特徴とするものである。
本発明の方法によれば、エレクトロクロミンク層自体が
、エレクトロクロミンク現象を起こす所と、起こさない
所に別れる為に、段差のない、あるいはあっても、ごく
わずかしかない層となる為、見えの点等が改善されるの
である。
、エレクトロクロミンク現象を起こす所と、起こさない
所に別れる為に、段差のない、あるいはあっても、ごく
わずかしかない層となる為、見えの点等が改善されるの
である。
本発明で用いられるエレクトロクロミック材は種りある
が、好ましくは、酸化タングステンを用い、また、グロ
ー放電も、イオンブレーティング装置内で処理されるの
が好ましい。
が、好ましくは、酸化タングステンを用い、また、グロ
ー放電も、イオンブレーティング装置内で処理されるの
が好ましい。
このようにＨ２０零囲内でグロー放電を行うと、グロー
放電によって励起されたＨ２０雰囲気によってＨ” 、
ＯＨ−、０２−等のイオンが形成されグロー放電によ
って励起された酸素イオンが絶縁層をアタックしながら
、この層を通過し、エレクトロクロミック層に達しこの
層に酸素注入した様な型になりエレクトａりａミック反
応をしなくなる為、バターニングできる。
放電によって励起されたＨ２０雰囲気によってＨ” 、
ＯＨ−、０２−等のイオンが形成されグロー放電によ
って励起された酸素イオンが絶縁層をアタックしながら
、この層を通過し、エレクトロクロミック層に達しこの
層に酸素注入した様な型になりエレクトａりａミック反
応をしなくなる為、バターニングできる。
本発明によるエレクトロクロミック素子を製造するのに
使用されるイオンブレーティング装置の一例を第３図に
示す。図中、１１はイオンブレーティング装置の本体、
１２は電子銃（ＥＢガン）、１３は傘（基板ホルダー）
、１４はＤＣバイアスを印加するＤＣバイアス源、１５
は高周波コイル（ＲＦコイル）、１６はＨ２０蒸気供給
源、１７はニードルバルブ、１８は基板（被蒸着体）を
示す。
使用されるイオンブレーティング装置の一例を第３図に
示す。図中、１１はイオンブレーティング装置の本体、
１２は電子銃（ＥＢガン）、１３は傘（基板ホルダー）
、１４はＤＣバイアスを印加するＤＣバイアス源、１５
は高周波コイル（ＲＦコイル）、１６はＨ２０蒸気供給
源、１７はニードルバルブ、１８は基板（被蒸着体）を
示す。
第３図に−示す装置によってエレクトロクロミンク素子
を製造する工程は次の通りである。
を製造する工程は次の通りである。
先ず、基板ｌの上に適当な引出し電極部およびリード部
を備えた第１電極２を形成し、これを第３図の装置内に
１８で示す如く設置し蒸発材として例えば酸化タングス
テン（ＷＯ２）を用い、電子銃１２を用いた真空蒸着方
法によりＷＯ２のエレクトロクロミック層３の膜を形成
し、さらに、絶縁層４の膜を形成する。これらの膜の形
成後、この基板にマスクをかけ、 Ｈ２０蒸気供給源１
６から導入されるＨ２Ｑ雰囲気内でグロー放電をさせる
。
を備えた第１電極２を形成し、これを第３図の装置内に
１８で示す如く設置し蒸発材として例えば酸化タングス
テン（ＷＯ２）を用い、電子銃１２を用いた真空蒸着方
法によりＷＯ２のエレクトロクロミック層３の膜を形成
し、さらに、絶縁層４の膜を形成する。これらの膜の形
成後、この基板にマスクをかけ、 Ｈ２０蒸気供給源１
６から導入されるＨ２Ｑ雰囲気内でグロー放電をさせる
。
このグロー放電によって所望のパターニング作用が達成
される。
される。
次に、該絶縁層４の上にｇＳ２電極５の膜を形成しく第
１図に示すエレクトロクロミック素子の場合）、或いは
該絶縁層４の上に、陽極側発色層であるニレクロドロク
ロミック層６を真空 １１机蒸着法で形成した上、第２
電極５のｌ１ｔｉを形成する（ｆｔＳ２１Δに示すエレ
クトロクロミック素子の場合）。
１図に示すエレクトロクロミック素子の場合）、或いは
該絶縁層４の上に、陽極側発色層であるニレクロドロク
ロミック層６を真空 １１机蒸着法で形成した上、第２
電極５のｌ１ｔｉを形成する（ｆｔＳ２１Δに示すエレ
クトロクロミック素子の場合）。
次に本発明によるエレクトロクロミック素子を製造する
方法の実施例について説明する。
方法の実施例について説明する。
実施例１
厚み０．８ｍ＋ｏのガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ ７０５８
）の板よりなる基板ｌ上に、適当な引き出し部及びリー
ド部を備えた ＩＴＯ膜の第１電極２を形成し、電子銃
１２を用いた真空蒸着方法により、上記のｍ ｌ Ｔｒ
ｉ、４４ｉ ２上に、エレクトロクロミック層３として
ＷＯ３膜、絶縁層４として膜を形成した。）膜厚は、４
０００人、３０００人であった。
）の板よりなる基板ｌ上に、適当な引き出し部及びリー
ド部を備えた ＩＴＯ膜の第１電極２を形成し、電子銃
１２を用いた真空蒸着方法により、上記のｍ ｌ Ｔｒ
ｉ、４４ｉ ２上に、エレクトロクロミック層３として
ＷＯ３膜、絶縁層４として膜を形成した。）膜厚は、４
０００人、３０００人であった。
上記膜形成後、この基板にマスクをがけＨ２０蒸気供給
源１６より導入される８２０零囲気内で、高周波グロー
放電をかけた。このときの条件はＨ２０蒸気導入後の真
空度、５ Ｘ １Ｏ−４Ｔｏｒｒ、グロー放電時間は、
３．Ｏ５ｉｎＲＦパワー ３００ｗであった。
源１６より導入される８２０零囲気内で、高周波グロー
放電をかけた。このときの条件はＨ２０蒸気導入後の真
空度、５ Ｘ １Ｏ−４Ｔｏｒｒ、グロー放電時間は、
３．Ｏ５ｉｎＲＦパワー ３００ｗであった。
この処理後、上記膜上べ、第２電極５としてＡ ｕ １
１ｇを付けた。膜厚は３０００ Ａであった。
１ｇを付けた。膜厚は３０００ Ａであった。
２、Ｏｖで駆動したところ、パターニングの跡が見えな
い、見栄えの良いエレクトロクロミック素子ができた。
い、見栄えの良いエレクトロクロミック素子ができた。
実施例２
厚み０．８ｍｍのガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ ７０５９）
の板よりなる基板１上に、適当な引き出し部及びリード
部を備えた ＩＴＯ膜の第１電極２を形成し、電子銃１
２を用いた真空蒸着方法により、上記の第１電極２上に
エレクトロクロミック層３としてＷＯ３膜、絶縁層４と
してＴａ２０５膜を形成した。膜厚は、４００ＯＡ、３
００ＯＡであった。
の板よりなる基板１上に、適当な引き出し部及びリード
部を備えた ＩＴＯ膜の第１電極２を形成し、電子銃１
２を用いた真空蒸着方法により、上記の第１電極２上に
エレクトロクロミック層３としてＷＯ３膜、絶縁層４と
してＴａ２０５膜を形成した。膜厚は、４００ＯＡ、３
００ＯＡであった。
上記膜形成後、この基板に、マスクをかけ、Ｈ２０蒸気
供給源１６より導入されるＨ２０零囲気内で、高周波グ
ロー放電をかけた。このときの条件は、Ｈ２０蒸気導入
後の真空度、３．５ Ｘ ＩＮ’ Ｔｏｒｒ、グロー放
゛１［時間は、５１ｎＲＦパワー ２００ｗであった。
供給源１６より導入されるＨ２０零囲気内で、高周波グ
ロー放電をかけた。このときの条件は、Ｈ２０蒸気導入
後の真空度、３．５ Ｘ ＩＮ’ Ｔｏｒｒ、グロー放
゛１［時間は、５１ｎＲＦパワー ２００ｗであった。
この処理後、上記膜上へ、第２のエレクトロクロミック
層６としてＮｉ（ＯＨ）２膜をつけ、第２電極５として
Ａｕ膜を伺けた。膜厚は、それぞれ、ｌ０００Ａおよヒ
３００Ａテあった。２．Ｏｖで駆動したところ、パター
ニングの跡が見えない、見栄えの良いエレクトロクロミ
ンク素子ができた。
層６としてＮｉ（ＯＨ）２膜をつけ、第２電極５として
Ａｕ膜を伺けた。膜厚は、それぞれ、ｌ０００Ａおよヒ
３００Ａテあった。２．Ｏｖで駆動したところ、パター
ニングの跡が見えない、見栄えの良いエレクトロクロミ
ンク素子ができた。
第１図および第２図は、本発明に係る方法によって製造
されるエレクトロクロミンク素子の２つの例を示す断面
図、第３図は本発明素子を製造するのに使用されるイオ
ンプレーテインク装置を示す概略図である。 ｌ・・・基板 ２・・・第１電極 ３・・・エレクトロクロミック層 ４・・・絶縁層 ５・・・第２電極 ６・・・エレクトロクロミンク層 １１・・・イオンブレーティング装置本体１２・・・電
子銃（ＥＢガン） １３・・・傘（ス（板ホルダー） １４・・・ＤＣバイアス源 １５・・・高周波コイル（ＲＦコイル）１６・・・Ｈ２
０蒸気供給源 １７・・・ニードルバルブ１８・・・基
板（被蒸着体）
されるエレクトロクロミンク素子の２つの例を示す断面
図、第３図は本発明素子を製造するのに使用されるイオ
ンプレーテインク装置を示す概略図である。 ｌ・・・基板 ２・・・第１電極 ３・・・エレクトロクロミック層 ４・・・絶縁層 ５・・・第２電極 ６・・・エレクトロクロミンク層 １１・・・イオンブレーティング装置本体１２・・・電
子銃（ＥＢガン） １３・・・傘（ス（板ホルダー） １４・・・ＤＣバイアス源 １５・・・高周波コイル（ＲＦコイル）１６・・・Ｈ２
０蒸気供給源 １７・・・ニードルバルブ１８・・・基
板（被蒸着体）
Claims (1)
- 導電体膜より成る第１電極と、エレクトロクロミック層
と、絶縁層と、導電体膜より成る第２電極を含むエレク
トロクロミック素子を製造するにあたって、第１電極上
にエレクトロクロミック層を積層したのちに、この層を
パターニングする際、エレクトロクロミック層として使
用しない部分に、グロー放電によって励起させたＨ２０
雰囲気をあてることにより、この部分にエレクトロクロ
ミック機能を失なわせしめ、パターニングすることを特
徴としたエレクトロクロミック素子の！＋！造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58153421A JPS6045226A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | エレクトロクロミツク素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58153421A JPS6045226A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | エレクトロクロミツク素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6045226A true JPS6045226A (ja) | 1985-03-11 |
Family
ID=15562133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58153421A Pending JPS6045226A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | エレクトロクロミツク素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045226A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5640274A (en) * | 1994-12-29 | 1997-06-17 | Murakami Kaimeido Co., Ltd. | Electrocromic rearview mirror for an automobile improved in a water proof ability |
-
1983
- 1983-08-23 JP JP58153421A patent/JPS6045226A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5640274A (en) * | 1994-12-29 | 1997-06-17 | Murakami Kaimeido Co., Ltd. | Electrocromic rearview mirror for an automobile improved in a water proof ability |
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