JPS642190B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS642190B2 JPS642190B2 JP61076621A JP7662186A JPS642190B2 JP S642190 B2 JPS642190 B2 JP S642190B2 JP 61076621 A JP61076621 A JP 61076621A JP 7662186 A JP7662186 A JP 7662186A JP S642190 B2 JPS642190 B2 JP S642190B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- raw material
- thin film
- sno
- forming
- 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.)
- Expired
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 74
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 38
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 11
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 3
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical group O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 29
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- -1 SnCl 4 Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/138—Manufacture of transparent electrodes, e.g. transparent conductive oxides [TCO] or indium tin oxide [ITO] electrodes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/407—Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
-
- 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
- G02F1/13—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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、太陽電池や、液晶、エレクトロクロ
ミツク、エレクトロルミネツセンス等の表示素子
における透明電極、赤外線防止膜や太陽光集熱用
の選択透過膜、更には透明発熱膜等に用いられる
酸化スズ（SnO2）薄膜の形成法、特にプラズマ
CVD法による酸化スズ薄膜の形成法に関する。
ミツク、エレクトロルミネツセンス等の表示素子
における透明電極、赤外線防止膜や太陽光集熱用
の選択透過膜、更には透明発熱膜等に用いられる
酸化スズ（SnO2）薄膜の形成法、特にプラズマ
CVD法による酸化スズ薄膜の形成法に関する。
従来、SnO2薄膜は、In2O3＋Sn薄膜（ITO薄
膜）に比較して化学安定性が高い透明導電膜とし
て知られており、その高い導電性と可視領域での
優れた透光性を利用した太陽電池や、液晶
（LC）、エレクトロクロミツク（EC）、エレクト
ロルミネツセンス（EL）等を利用した表示素子
の透明電極、赤外領域での反射特性を利用した赤
外線防止膜や太陽光集熱用の選択透過膜、さらに
は防曇ガラスなどの透明発熱膜に用いられてい
る。
膜）に比較して化学安定性が高い透明導電膜とし
て知られており、その高い導電性と可視領域での
優れた透光性を利用した太陽電池や、液晶
（LC）、エレクトロクロミツク（EC）、エレクト
ロルミネツセンス（EL）等を利用した表示素子
の透明電極、赤外領域での反射特性を利用した赤
外線防止膜や太陽光集熱用の選択透過膜、さらに
は防曇ガラスなどの透明発熱膜に用いられてい
る。
そして、そうしたSnO2薄膜の形成法について
もいくつか提案されており、中でも、原料として
四塩化スズ（SnCl4）等を用いたCVD法
（Chemical vapor deposition）が広く用いられ
ている。そして該CVD法によるSnO2薄膜の形成
は、下記の式(1)，(2)で示される原料の熱分解酸化
反応や加水分解反応によるものである。
もいくつか提案されており、中でも、原料として
四塩化スズ（SnCl4）等を用いたCVD法
（Chemical vapor deposition）が広く用いられ
ている。そして該CVD法によるSnO2薄膜の形成
は、下記の式(1)，(2)で示される原料の熱分解酸化
反応や加水分解反応によるものである。
SnCl4＋O2加熱
――→
SnO2＋2Cl2 …(1)
SnCl4＋2H2O加熱
――→
SnO2＋4HCl …(2)
第２図は、従来のCVD法によるSnO2薄膜の形
成法に適した装置構成を模式的に示す図であり、
図中、１はキヤリアガス供給管、２は流量計、３
はストツプバルブ、４はSnCl4を入れた容器、５
は圧力計、６は流量調整バルブ、７は原料ガス導
入管、８は酸化ガス導入管、９は反応容器、１０
は加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１は基体、
１２は排気管を、夫々示している。
成法に適した装置構成を模式的に示す図であり、
図中、１はキヤリアガス供給管、２は流量計、３
はストツプバルブ、４はSnCl4を入れた容器、５
は圧力計、６は流量調整バルブ、７は原料ガス導
入管、８は酸化ガス導入管、９は反応容器、１０
は加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１は基体、
１２は排気管を、夫々示している。
こうした装置を用いた従来のCVD法による
SnO2薄膜は、以下のようにして行なわれる。即
ち、原料であるSnCl4は室温で液体であるため、
SnCl4を入れた容器４内に、ヘリウム（He）ガス
等のキヤリアガスをキヤリアガス供給管１より吹
きこんでバブリングし、得られたSnCl4含有ガス
を原料ガス導入管７を介して反応容器９内に導入
する。他方、O2，H2O等の酸化ガスを酸化ガス
導入管８を介して反応容器９内に導入する。反応
容器９内に導入された原料ガスと酸化ガスは、熱
分解酸化反応又は加水分解反応をおこして、加熱
用ヒーター内蔵基体支持台１０上に設置された基
体１１上に、SnO2薄膜を堆積する。
SnO2薄膜は、以下のようにして行なわれる。即
ち、原料であるSnCl4は室温で液体であるため、
SnCl4を入れた容器４内に、ヘリウム（He）ガス
等のキヤリアガスをキヤリアガス供給管１より吹
きこんでバブリングし、得られたSnCl4含有ガス
を原料ガス導入管７を介して反応容器９内に導入
する。他方、O2，H2O等の酸化ガスを酸化ガス
導入管８を介して反応容器９内に導入する。反応
容器９内に導入された原料ガスと酸化ガスは、熱
分解酸化反応又は加水分解反応をおこして、加熱
用ヒーター内蔵基体支持台１０上に設置された基
体１１上に、SnO2薄膜を堆積する。
しかし、こうした従来のCVD法によるSnO2薄
膜の形成法は、350℃以上の高温に加熱する必要
があるため、成膜されたSnO2薄膜が熱的損傷を
うけやすく、また、基板物質との間で好ましくな
い副反応が生じたり、基板材料に耐熱性が要求さ
れるため、用いられる基板材料が限定されてしま
う等の問題を有している。
膜の形成法は、350℃以上の高温に加熱する必要
があるため、成膜されたSnO2薄膜が熱的損傷を
うけやすく、また、基板物質との間で好ましくな
い副反応が生じたり、基板材料に耐熱性が要求さ
れるため、用いられる基板材料が限定されてしま
う等の問題を有している。
また、従来のCVD法により形成されたSnO2薄
膜は、その結晶性が低く、抵抗が大きくなつてし
まい、所望の特性を有するSnO2薄膜が得られに
くいという問題もある。
膜は、その結晶性が低く、抵抗が大きくなつてし
まい、所望の特性を有するSnO2薄膜が得られに
くいという問題もある。
本発明の目的は、太陽電池や表示素子の透明電
極、赤外線防止膜や太陽光集熱用の選択透過膜、
あるいは透明発熱膜等に使用する酸化スズ薄膜を
形成する方法について、上述の諸問題を解決する
ことを目的とするものである。
極、赤外線防止膜や太陽光集熱用の選択透過膜、
あるいは透明発熱膜等に使用する酸化スズ薄膜を
形成する方法について、上述の諸問題を解決する
ことを目的とするものである。
即ち、本発明の主たる目的は、高温に加熱する
必要をなくして、熱的損傷のない高品質なSnO2
薄膜を形成する方法を提供することにある。
必要をなくして、熱的損傷のない高品質なSnO2
薄膜を形成する方法を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、耐熱性の小さい基
板上にも、所望の特性を有するSnO2薄膜を形成
しうる方法を提供することにある。
板上にも、所望の特性を有するSnO2薄膜を形成
しうる方法を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、結晶性が高く、抵抗
が小さく、かつ透過率の高いSnO2薄膜を効率的
に形成しうる方法を提供することにある。
が小さく、かつ透過率の高いSnO2薄膜を効率的
に形成しうる方法を提供することにある。
本発明者は、従来の方法における前述の諸問題
を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を
続けたところ、減圧下において、高周波、直流電
圧、光あるいはマイクロ波等の励起源を用いて、
原料ガスおよびH2ガス等の還元ガスとの混合ガ
スをプラズマ化して原料を還元する第一段階と、
O2，H2O，CO2等の酸化ガスと反応させて酸化す
る第二段階との２段階に反応をわけることによ
り、200℃以下の温度でもSnO2薄膜の形成が可能
となるばかりでなく、得られたSnO2薄膜はその
結晶性が向上し、抵抗が下がるという知見を得
た。
を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を
続けたところ、減圧下において、高周波、直流電
圧、光あるいはマイクロ波等の励起源を用いて、
原料ガスおよびH2ガス等の還元ガスとの混合ガ
スをプラズマ化して原料を還元する第一段階と、
O2，H2O，CO2等の酸化ガスと反応させて酸化す
る第二段階との２段階に反応をわけることによ
り、200℃以下の温度でもSnO2薄膜の形成が可能
となるばかりでなく、得られたSnO2薄膜はその
結晶性が向上し、抵抗が下がるという知見を得
た。
本発明は、該知見に基づいて完成せしめたもの
であり、その骨子とするところは、基体上に
CVD法によりSnO2薄膜を形成する方法におい
て、原料と還元作用を有するガスの混合ガスを励
起源により減圧下でプラズマ化して原料を還元す
る第一の工程と、次いで酸化作用を有するガスと
反応させて酸化する第二の工程とからなるSnO2
薄膜の形成方法に関する。
であり、その骨子とするところは、基体上に
CVD法によりSnO2薄膜を形成する方法におい
て、原料と還元作用を有するガスの混合ガスを励
起源により減圧下でプラズマ化して原料を還元す
る第一の工程と、次いで酸化作用を有するガスと
反応させて酸化する第二の工程とからなるSnO2
薄膜の形成方法に関する。
以下、本発明の方法を実施するのに適した装置
構成を模式的に示す第１図を用いて、本発明の方
法をより詳しく説明するが、本発明はこれにより
限定されるものではない。
構成を模式的に示す第１図を用いて、本発明の方
法をより詳しく説明するが、本発明はこれにより
限定されるものではない。
第１図において、前述の第２図と共通する符号
を付したものは、第２図において説明したのと同
じものである。即ち、１はキヤリアガス供給管、
２は流量計、３はストツプバルブ、４は原料容
器、５は圧力計、６は流量調整バルブ、７は原料
ガス導入管、８は酸化ガス導入管、９は反応容
器、１０は加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１
は基体、１２は排気管を夫々示している。
を付したものは、第２図において説明したのと同
じものである。即ち、１はキヤリアガス供給管、
２は流量計、３はストツプバルブ、４は原料容
器、５は圧力計、６は流量調整バルブ、７は原料
ガス導入管、８は酸化ガス導入管、９は反応容
器、１０は加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１
は基体、１２は排気管を夫々示している。
１３は、前記原料ガス導入管７に隣接された還
元ガス導入管である。１４は、反応容器９内に設
置された一対の電極であり、そのうちの一方の電
極は、マツチングボツクス１０を介して、高周波
電源（13.56MHz）１６に接続されている。１７
は反応容器９内を真空排気するためのロータリー
ポンプである。
元ガス導入管である。１４は、反応容器９内に設
置された一対の電極であり、そのうちの一方の電
極は、マツチングボツクス１０を介して、高周波
電源（13.56MHz）１６に接続されている。１７
は反応容器９内を真空排気するためのロータリー
ポンプである。
ロータリーポンプ１７によつて真空排気された
反応容器９内に、原料ガス導入管７及び還元ガス
導入管１３より夫々原料ガス及び還元ガスを導入
する。導入されたこれらのガスが混合されたとこ
ろで、電極１４，１４に高周波を印加して、混合
ガスのプラズマを発生せしめ、原料ガスの還元反
応を発生せしめる。反応容器９内の加熱用ヒータ
ー内蔵基体支持台１０に載置された基体１１近傍
には、酸化ガス導入管８が配置されているため、
基体近傍では酸化ガスによる酸化反応が発生し、
基体１１上にSnO2薄膜が形成される。即ち、反
応容器９内では、還元ガスにより原料を還元する
第一の工程と、これに次いで、酸化ガスにより酸
化する第二の工程とが、実施されることとなる。
反応容器９内に、原料ガス導入管７及び還元ガス
導入管１３より夫々原料ガス及び還元ガスを導入
する。導入されたこれらのガスが混合されたとこ
ろで、電極１４，１４に高周波を印加して、混合
ガスのプラズマを発生せしめ、原料ガスの還元反
応を発生せしめる。反応容器９内の加熱用ヒータ
ー内蔵基体支持台１０に載置された基体１１近傍
には、酸化ガス導入管８が配置されているため、
基体近傍では酸化ガスによる酸化反応が発生し、
基体１１上にSnO2薄膜が形成される。即ち、反
応容器９内では、還元ガスにより原料を還元する
第一の工程と、これに次いで、酸化ガスにより酸
化する第二の工程とが、実施されることとなる。
本発明の方法に用いるプラズマ発生のための励
起源としては、上述の高周波のほか、直流電圧、
光またはマイクロ波があげられる。
起源としては、上述の高周波のほか、直流電圧、
光またはマイクロ波があげられる。
また、本発明の方法に用いる原料としては、
SnCl4，Sn（CH3）4，Sn（C2H5）4等種々の原料を用
いることができるが、中でも、SnCl4を用いるの
が望ましい。なお、それ自体でガス状でない原料
を使用する場合、He，Ar等のガスでバブリング
して使用される。
SnCl4，Sn（CH3）4，Sn（C2H5）4等種々の原料を用
いることができるが、中でも、SnCl4を用いるの
が望ましい。なお、それ自体でガス状でない原料
を使用する場合、He，Ar等のガスでバブリング
して使用される。
更に、キヤリアガスとしては、Heガスの他に、
Arガス、Neガス等の不活性ガスを用いてもよ
い。また更に、反応容器内を減圧するため、こう
したキヤリアガスによるバブリングを行なわずと
も、原料の蒸発により原料ガスを発生せしめるこ
とが可能である。
Arガス、Neガス等の不活性ガスを用いてもよ
い。また更に、反応容器内を減圧するため、こう
したキヤリアガスによるバブリングを行なわずと
も、原料の蒸発により原料ガスを発生せしめるこ
とが可能である。
また更に、還元ガスとしてはH2ガス、酸化ガ
スとしては、O2ガス、H2O（水蒸気）、CO2ガス等
が夫々用いられる。
スとしては、O2ガス、H2O（水蒸気）、CO2ガス等
が夫々用いられる。
以下、実施例を用いて本発明の方法を具体的に
記載するが、本発明はこれにより限定されるもの
ではない。
記載するが、本発明はこれにより限定されるもの
ではない。
本実施例においては、第１図に示す装置を用
い、キヤリアガスとしてHeガス、原料として
SnCl4、還元ガスとしてH2ガス、酸化ガスとして
O2ガスの夫々を使用し、基体上に以下のように
してSnO2薄膜を形成せしめた。
い、キヤリアガスとしてHeガス、原料として
SnCl4、還元ガスとしてH2ガス、酸化ガスとして
O2ガスの夫々を使用し、基体上に以下のように
してSnO2薄膜を形成せしめた。
最初に、原料容器４内に入れられたSnCl4の温
度をコントロールしつつ、キヤリアガスである
Heガスの流量を40SCCMに設定して該原料容器
４内に導入し、SnCl4をバブリングし、SnCl4ガ
スを含有する原料ガスを発生せしめた。
度をコントロールしつつ、キヤリアガスである
Heガスの流量を40SCCMに設定して該原料容器
４内に導入し、SnCl4をバブリングし、SnCl4ガ
スを含有する原料ガスを発生せしめた。
一方、反応容器９内をロータリーポンプ１６を
駆動して反応容器９内を10-5Torr以下に減圧し
た。
駆動して反応容器９内を10-5Torr以下に減圧し
た。
こうしたところへ、流量調整バルブ６を調整
し、原料ガス導入管を介して原料ガス（SnCl4）
を反応容器内に流入した。なおSnCl4ガス流量は
１×10-4mol／minに調整した。また、還元ガス
導入管１３を介して還元ガス（H2）を、流量が
15SCCMとなるように反応容器内に流入した。更
に、酸化ガス導入管８を介して酸化ガス（O2）
を、流量30SCCMとなるように反応容器内へ流入
した。各々のガス流量が安定したところへ、電極
１３，１３間に高周波40Wを印加し、プラズマを
発生せしめ、基体温度を200℃に保持したガラス
基板上にSnO2薄膜を堆積した。
し、原料ガス導入管を介して原料ガス（SnCl4）
を反応容器内に流入した。なおSnCl4ガス流量は
１×10-4mol／minに調整した。また、還元ガス
導入管１３を介して還元ガス（H2）を、流量が
15SCCMとなるように反応容器内に流入した。更
に、酸化ガス導入管８を介して酸化ガス（O2）
を、流量30SCCMとなるように反応容器内へ流入
した。各々のガス流量が安定したところへ、電極
１３，１３間に高周波40Wを印加し、プラズマを
発生せしめ、基体温度を200℃に保持したガラス
基板上にSnO2薄膜を堆積した。
この時、電極１４，１４に近い領域では、O2
ガスが少ないため、SnCl4のH2ガスによる還元反
応が中心的におこり、他方、基体近傍では、O2
ガスが多いため酸化反応が中心的におこつてい
る。
ガスが少ないため、SnCl4のH2ガスによる還元反
応が中心的におこり、他方、基体近傍では、O2
ガスが多いため酸化反応が中心的におこつてい
る。
形成されたSnO2薄膜について調べたところ、
1μｍの厚さで、シート抵抗10kΩ／□、透過率80
％以上のSnO2の透明な薄膜が形成されたことが
判明した。
1μｍの厚さで、シート抵抗10kΩ／□、透過率80
％以上のSnO2の透明な薄膜が形成されたことが
判明した。
本発明のCVD法によるSnO2薄膜の形成法は、
原料ガスと還元作用を有するガスとの混合ガスを
減圧下でプラズマ化して原料を還元する第一の工
程と、酸化作用を有するガスと反応させて酸化す
る第二の工程との二つの段階にわけることによ
り、200℃以下の基体温度でもSnO2薄膜の形成が
可能となるとともに、形成されたSnO2薄膜の結
晶性を高め、抵抗を小さくすることができる。ま
た、SnO2薄膜を形成せしめる基体として、耐熱
性の小さなものでも用いることができるととも
に、減圧下での成膜を行なうものであるため、キ
ヤリアガスによるバブリングをおこなわなくと
も、原料（SnCl4）を気体状態で反応容器内に導
入できるという利用を有している。
原料ガスと還元作用を有するガスとの混合ガスを
減圧下でプラズマ化して原料を還元する第一の工
程と、酸化作用を有するガスと反応させて酸化す
る第二の工程との二つの段階にわけることによ
り、200℃以下の基体温度でもSnO2薄膜の形成が
可能となるとともに、形成されたSnO2薄膜の結
晶性を高め、抵抗を小さくすることができる。ま
た、SnO2薄膜を形成せしめる基体として、耐熱
性の小さなものでも用いることができるととも
に、減圧下での成膜を行なうものであるため、キ
ヤリアガスによるバブリングをおこなわなくと
も、原料（SnCl4）を気体状態で反応容器内に導
入できるという利用を有している。
第１図は、本発明の方法を実施するのに適した
装置構成を模式的に示す図であり、第２図は、従
来の方法を実施するのに用いられる典型的な装置
構成を模式的に示す図である。 第１，２図について、１…キヤリアガス供給
管、２…流量計、３…ストツプバルブ、４…原料
容器、５…圧力計、６…流量調整バルブ、７…原
料ガス導入管、８…酸化ガス導入管、９…反応容
器、１０…加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１
…基体、１２…排気管、１３…還元ガス導入管、
１４…電極、１５…マツチングボツクス、１６…
電源、１７…ロータリーポンプ。
装置構成を模式的に示す図であり、第２図は、従
来の方法を実施するのに用いられる典型的な装置
構成を模式的に示す図である。 第１，２図について、１…キヤリアガス供給
管、２…流量計、３…ストツプバルブ、４…原料
容器、５…圧力計、６…流量調整バルブ、７…原
料ガス導入管、８…酸化ガス導入管、９…反応容
器、１０…加熱用ヒーター内蔵基体支持台、１１
…基体、１２…排気管、１３…還元ガス導入管、
１４…電極、１５…マツチングボツクス、１６…
電源、１７…ロータリーポンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基体上にCVD法により酸化スズ薄膜を形成
する方法において、原料と還元作用を有するガス
の混合ガスを励起源により減圧下でプラズマ化し
て原料を還元する第一の工程と、次いで酸化作用
を有するガスと反応させて酸化する第二の工程と
からなることを特徴とする酸化スズ薄膜の形成
法。 ２ 原料が、四塩化スズである特許請求の範囲第
１項に記載された酸化スズ薄膜の形成法。 ３ 還元作用を有するガスが、水素ガスである特
許請求の範囲第１項に記載された酸化スズ薄膜の
形成法。 ４ 酸化作用を有するガスが、酸素ガスである特
許請求の範囲第１項に記載された酸化スズ薄膜の
形成法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61076621A JPS62260064A (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 酸化スズ薄膜の形成法 |
| US07/033,190 US4931308A (en) | 1986-04-04 | 1987-04-02 | Process for the preparation of functional tin oxide thin films |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61076621A JPS62260064A (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 酸化スズ薄膜の形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62260064A JPS62260064A (ja) | 1987-11-12 |
| JPS642190B2 true JPS642190B2 (ja) | 1989-01-13 |
Family
ID=13610419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61076621A Granted JPS62260064A (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 酸化スズ薄膜の形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62260064A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6889410B2 (en) * | 2003-01-31 | 2005-05-10 | Indian Institute Of Science | Rapid coating process and its application to lead-acid batteries |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53103984A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-09 | Kokusai Electric Co Ltd | Plasma gas phase growth apparatus |
| JPS60121272A (ja) * | 1983-12-05 | 1985-06-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 透明導電膜の製造方法 |
-
1986
- 1986-04-04 JP JP61076621A patent/JPS62260064A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62260064A (ja) | 1987-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2545306B2 (ja) | ＺｎＯ透明導電膜の製造方法 | |
| US4146657A (en) | Method of depositing electrically conductive, infra-red reflective, transparent coatings of stannic oxide | |
| USRE31708E (en) | Method of depositing electrically conductive, infra-red reflective, transparent coatings of stannic oxide | |
| US4265974A (en) | Electrically conductive, infrared reflective, transparent coatings of stannic oxide | |
| JPS6361388B2 (ja) | ||
| JP2002146536A (ja) | 酸化スズ薄膜の低温形成方法 | |
| Takahashi et al. | Chemical vapour deposition of TiO 2 film using an organometallic process and its photoelectrochemical behaviour | |
| JPH02155225A (ja) | 非晶質半導体薄膜の形成方法 | |
| JPS63285923A (ja) | シリコン−ゲルマニウム合金の製造方法 | |
| JPS642190B2 (ja) | ||
| JPS62287513A (ja) | 透明導電膜およびその製造方法 | |
| JPS60121272A (ja) | 透明導電膜の製造方法 | |
| JPH0817738A (ja) | 結晶性半導体薄膜形成方法 | |
| JPS62116773A (ja) | 透明導電膜 | |
| US4931308A (en) | Process for the preparation of functional tin oxide thin films | |
| JP2680863B2 (ja) | 金属酸化膜の気相成長法 | |
| JPS63238279A (ja) | 酸化すず薄膜の形成法 | |
| JPS62278268A (ja) | 機能性酸化すず薄膜の形成方法 | |
| JPS63128180A (ja) | 機能性酸化すず薄膜の形成方法 | |
| JPS62260065A (ja) | 酸化すず薄膜の形成法 | |
| JPS642667B2 (ja) | ||
| JPS63238278A (ja) | 酸化すず薄膜の形成法 | |
| JPS62274072A (ja) | 酸化すず薄膜の改善された形成法 | |
| JPS59165468A (ja) | 太陽電池用窓枠材の製造方法 | |
| JP2728874B2 (ja) | 半導体装置の製法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |