JP4538410B2

JP4538410B2 - 透明導電膜付透光性基板の製造方法

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Publication number: JP4538410B2
Application number: JP2005506440A
Authority: JP
Inventors: 広行神田; 康弘瀬田; 竜也大芦
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2004-05-26
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-05-26
Also published as: CN1795516B; KR20060015298A; EP1628310A1; WO2004105055A1; JPWO2004105055A1; US20060285213A1; EP1628310A4; KR100743417B1; CN1795516A

Description

本発明は高透明な導電膜付透光性基板に関する。

薄膜透明導電膜付透光性基板としては、特開平７−２４２４４２号公報には、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）の膜厚が２３ｎｍで５５０ｎｍの透過率が９５．１％（図１より４００ｎｍの透過率は８７．６％と思われる）のものが記載されており、特開平７−２４２４４３号公報には、ＩＴＯの膜厚が２０ｎｍで透過率が４００ｎｍで８６．８％、５００ｎｍ９２．２％のものが記載されている。一方、透明導電膜付透光性基板の導電膜はｎｍレベルの極薄膜にすると連続膜にはならないと思われていた。

高透明な透明導電膜付透光性基板が求められているが、上記した公報のＩＴＯ膜でも、可視光域（３８０〜７８０ｎｍ）において、必ずしも十分に高透明であるとはいえない。
本発明は十分に高透明である透明導電膜付透光性基板を提供することを目的とする。本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、透明導電膜付透光性基板の導電膜をｎｍレベルの極薄膜の連続膜を得ることに成功し本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下である。
（１）透光性基板上に、パイロゾル法を用いて膜厚が９〜２ｎｍで、かつ、最大表面粗さが１〜２０ｎｍの範囲である連続する錫ドープ酸化インジウムの薄膜であって柱状単結晶の集合体である透明導電膜を形成することを特徴とする透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（２）前記透明導電膜の平均表面粗さが０．１〜１０ｎｍの範囲であることを特徴とする（１）に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（３）前記透明導電膜は、錫ドープ酸化インジウムの薄膜中にスズ原子が均一に分布していることを特徴とする（１）または（２）に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（４）前記透明導電膜を基板上の温度が４００〜７５０℃の範囲で成膜することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（５）前記透明導電膜付透光性基板は、波長４００ｎｍの光に対する透過率が８８％以上であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（６）前記透明導電膜付透光性基板は、波長３５０ｎｍの光に対する透過率が８５％以上であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
（７）前記透明導電膜付透光性基板は、全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。

本発明において、透光性基板としては、入手しやすく、光透過性やその他の物性面で優れたガラス基板、または樹脂基板が好ましい。ガラス基板は、アルカリガラスと、無アルカリガラスとに大別できる。アルカリガラスは、安価であり、入手が容易なためコスト的メリットが大きいが、アルカリ金属酸化物を１３〜１４％程度含有し、これらのアルカリ金属からの汚染を防止する対策が必要であること、耐熱性に劣る等の欠点を有する。一方、無アルカリガラスは、アルカリ金属の汚染の心配がなく、耐熱性を有し好ましい。

アルカリガラスとしては、例えばＳｉＯ_２：７２重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：２重量％、ＣａＯ：８重量％、ＭｇＯ：４重量％、Ｎａ_２Ｏ：１３．５重量％の組成のソーダ石灰ガラス等が知られており、無アルカリガラスとしては、例えばＳｉＯ_２：４９重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：１０重量％、Ｂ_２Ｏ_３：１５重量％、ＢａＯ：２５重量％の組成のホウケイ酸（７０５９）ガラスや、ＳｉＯ_２：５３重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：１１重量％、Ｂ_２Ｏ_３：１１重量％、ＣａＯ：２重量％、ＭｇＯ：２重量％、ＢａＯ：１５重量％、ＺｎＯ：６重量％の組成のホウケイ酸（ＡＮ）ガラス、ＳｉＯ_２：５４重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：１４重量％、Ｂ_２Ｏ_３：１５重量％、ＭｇＯ：２５重量％の組成のホウケイ酸（ＮＡ−４０）ガラス、ホウケイ酸（ＢＬＣ）ガラス、無アルカリ（ＯＡ−１０）ガラス等が知られている。

これらのガラス等の基板の表面粗さとしては、平均表面粗さＲａ≦１０ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘ≦５０ｎｍが好ましく研磨してもよい。特に、アルカリガラスを用いた基板では、平均表面粗さＲａ≦１０ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘ≦５０ｎｍ、無アルカリガラスを用いた基板では、平均表面粗さＲａ≦５、最大表面粗さＲｍａｘ≦２０ｎｍが好ましい。その下限値としては特に規制されるものではないが、通常、平均表面粗さＲａ≧０．１ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘ≧０．５ｎｍ程度である。ガラス基板の表面粗さを上記範囲内に調整する方法としては、ダイヤモンド、酸化セリウム等を用いた鏡面研磨等すればよい。
樹脂として具体的には、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート等のポリエステル、ポリエーテルスルホン系樹脂、アモルファスポリオレフィン、ポリスチレン、アクリル樹脂等からなるフィルム、シート、または板を例示することができる。特に、透明性および成形性の点から、ポリオレフィン系の透明熱硬化性樹脂からなるものが好ましく、不飽和基を２個以上有する多官能単量体を含有した組成物を重合させてなるポリオレフィン系共重合体がより好ましく用いられる。

不飽和基を２個以上有する上記の多官能単量体の具体例としては、（ｉ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート，ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート，トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート，グリセロールジ（メタ）アクリレート，グリセロールトリ（メタ）アクリレート，トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート，トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート，ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート，ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート，ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート等の多価アルコールのジ−，トリ−，テトラ−（メタ）アクリレート類、（ｉｉ）ｐ−ジビニルベンゼン，ｏ−ジビニルベンゼン等の芳香族多官能単量体、（ｉｉｉ）（メタ）アクリル酸ビニルエステル，（メタ）アクリル酸アリルエステル等のエステル類、（ｉｖ）ブタジエン，ヘキサジエン，ペンタジエン等のジエン類、（ｖ）ジクロロフォスファゼンを原料として重合多官能基を導入したフォスファゼン骨格を有する単量体、（ｖｉ）トリアリルイソシアヌレート等の異原子環状骨格を有する多官能単量体等が挙げられる。

上記の透明熱硬化性樹脂は、耐光性、耐酸化劣化性および帯電防止性の各観点から、各種紫外線吸収剤、酸化防止剤および帯電防止剤を含有したものであることが好ましい。透明熱硬化性樹脂が上記のポリオレフィン系共重合体である場合、当該ポリオレフィン系共重合体は、紫外線吸収性あるいは酸化防止性を有する単量体を使用したものであることが好ましい。このような単量体の好ましい例としては、不飽和二重結合を有するベンゾフェノン系紫外線吸収剤、不飽和二重結合を有するフェニルベンゾエート系紫外線吸収剤、ヒンダードアミノ基を置換基として有する（メタ）アクリル酸単量体等が挙げられる。これらの単量体は、目的とするポリオレフィン系共重合体を得るために使用する単量体の全量に対して０．５〜２０ｗｔ％の範囲で使用されていることが好ましい。

用いる樹脂基板の表面状態は、表面粗さの二乗平均値が３０ｎｍ以下で、かつ、当該平坦面上における５００μｍ角の領域内に存在する６０ｎｍ以上の突起の数が２０個以下の面であることが好ましい。なお、上記の平坦面について本発明でいう「表面粗さの二乗平均値」とは、表面の凹凸についてその高さの平均値からのずれの二乗平均値であり、表面の凹凸の大きさの程度を意味する。また、本発明でいう「平坦面上における５００μｍ角の領域内に存在する６０ｎｍ以上の突起の数」とは、前記の平坦面上に任意に１０箇所設定した５００μｍ角の領域の各々に存在する高さ６０ｎｍ以上の突起の数の平均値を意味する。各領域内の突起の高さおよびその数は、電子顕微鏡，原子間力顕微鏡等を用いて求めることができる。
上述した平坦面を有すものであればいかなる重合方法および成形方法によって得られたものであってもよい。また、その厚みは目的とする用途等に応じて適宜選択可能であるが、当該透明熱硬化性樹脂基板が上述したポリオレフィン系共重合体からなる場合には、その厚みは、機械的特性を考慮して０．１〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．１〜１．０ｍｍであることがより好ましい。

透光性基板と透明導電膜との間には必要に応じて透明導電膜にアルカリ成分等が侵入するのを防止するために無機酸化物膜を形成することができる。無機酸化物膜として具体的には、ケイ素酸化物（ＳｉＯ_Ｘ），アルミニウム酸化物（Ａｌ_２Ｏ_Ｘ），チタン酸化物（ＴｉＯ_Ｘ），ジルコニウム酸化物（ＺｒＯ_Ｘ），イットリウム酸化物（Ｙ_２Ｏ_Ｘ），イッテルビウム酸化物（Ｙｂ_２Ｏ_Ｘ），マグネシウム酸化物（ＭｇＯ_Ｘ），タンタル酸化物（Ｔａ_２Ｏ_Ｘ），セリウム酸化物（ＣｅＯ_Ｘ）またはハフニウム酸化物（ＨｆＯ_Ｘ）、有機ポリシラン化合物から形成されるポリシラン膜、ＭｇＦ_２膜、ＣａＦ_２膜、ＳｉＯ_ＸとＴｉＯ_Ｘの複合酸化物等からなる膜を例示することができる。

無機酸化物膜の膜厚は材質によって適宜変更可能であるが、概ね２〜２０ｎｍの範囲内である。膜厚があまりに薄いとアルカリ成分等が侵入するのを防止することができない。一方、膜厚があまりに厚いと光透過性が低下する。
無機酸化物膜の表面の平坦性は、当該無機酸化物膜の下地である前述した基板における平坦面の平坦性と同程度に高いことが望ましい。このような平坦性を有する無機酸化物膜は、直流方式、マグネトロン方式、高周波放電方式等のスパッタリング法や、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマＣＶＤ法、ディップ法、スプレー熱分解法、パイロゾル法等の方法によって形成することができる。いずれの方法によって無機酸化物膜を形成する場合でも、成膜時の基板温度は、前述した基板が実質的に熱変形を起こさない温度とすることが好ましい。

透明導電膜としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛、ＦＴＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３等の膜が挙げられ、好ましくはＩＴＯ膜である。透明導電膜は、光透過率を高める場合薄ければ薄いほどよいが島状構造とならない連続膜である必要があるので、膜厚は１２〜２ｎｍ、好ましくは１０〜２ｎｍ、光透過率を高めるためには９〜２ｎｍ、さらに光透過率を高めるためには８〜２ｎｍが好ましい。本発明の透明導電膜付透光性基板の光透過率は、波長４００ｎｍの光に対する透過率が好ましくは８８％以上、さらに好ましくは９０％以上、全光線透過率が好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９２％以上、もっと好ましくは９３％以上である。また、透明導電膜付透光性基板はより短波長である波長３５０ｎｍの光に対する透過率も好ましくは８５％以上でありこれは大きい方が好ましい。

透明導電膜としてＩＴＯを用いた場合、通常Ｉｎ_２Ｏ_３とＳｎＯ_２とを化学量論組成で含有するが、酸素量は多少これから偏倚していてもよい。ＩｎＯ_Ｘ・ＳｎＯ_Ｙとすると、Ｘは１．０〜２．０、Ｙは１．６〜２．４の範囲が好ましい。Ｉｎ_２Ｏ_３に対しＳｎＯ_２の混合比は、０．０５〜４０重量％の範囲が好ましく、さらに、１〜２０重量％、さらには５〜１２重量％の範囲が好ましい。ＳｎＯ_２の比率が高いと熱的安定性が増す。

透明導電膜の製造方法としては、基板上に薄膜を成膜する方法であれば特に制限されず、具体的には、スパッター法、電子ビーム法、イオンプレーテイング法、スクリーン印刷法又は化学的気相成長法（ＣＶＤ法）、スプレー熱分解法、パイロゾル法等を例示することができるが、特にスプレー熱分解法、パイロゾル法を好ましく例示することができる。
より具体的には、スパッター法によれば、金属（例えばインジウム、亜鉛等）及びドープされる金属（例えばスズ、フッ素、フッ素化合物、アルミニウム等）の混合物及び酸素ガス、或いは金属酸化物（例えば酸化インジウム、酸化亜鉛等）を焼結させたもの等をターゲットとして用い、電子ビーム法やイオンプレーテイング法によれば、金属（例えばインジウム、亜鉛等）及びドープされる金属（例えばスズ、フッ素、フッ素化合物、アルミニウム等）の混合物及び酸素ガス、または金属酸化物（例えば酸化インジウム、酸化亜鉛等）を焼結させたもの等を蒸発物質として用いることにより、前記透明導電膜を成膜することができる。

スパッタ法を用いてＩＴＯからなる導電膜を形成する場合、好ましくはＩｎ_２Ｏ_３にＳｎＯ_２をドープしたターゲットを用いたＤＣスパッタ、あるいはＲＦスパッタ法により形成することが好ましい。
スパッタガスとしては特に限定するものではなく、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｋｒ、Ｘｅ等の不活性ガス、あるいはこれらの混合ガスを用いればよい。また、これらのガスに、Ｏ_２を２０％以下含有していてもよい。このようなスパッタガスのスパッタ時における圧力としては、通常０．１〜２０Ｐａ程度でよい。

成膜時の基板温度としては、好ましくは１５０〜５００℃、特に２００〜４００℃の範囲が好ましい。
ＩＴＯ等の導電膜成膜後に所望により加熱処理を行うことができる。加熱処理の温度としては、好ましくは１００〜５５０℃、より好ましくは１５０〜３００℃の範囲が好ましく、その処理時間は、好ましくは０．１〜３時間、より好ましくは０．３〜１時間が好ましい。処理雰囲気としては、大気、窒素、酸素、水素添加窒素雰囲気、有機溶媒添加大気もしくは窒素雰囲気等が好ましい。

ＣＶＤ法、スプレー熱分解法、パイロゾル法等に用いるインジウム化合物としては、熱分解して酸化インジウムになる物質が好ましく、具体的には、インジウムトリスアセチルアセトナート（Ｉｎ（ＣＨ_３ＣＯＣＨＣＯＣＨ_３）_３）、インジウムトリスベンゾイルメタネート（Ｉｎ（Ｃ_６Ｈ_５ＣＯＣＨＣＯＣ_６Ｈ_５）_３）、三塩化インジウム（ＩｎＣｌ_３）、硝酸インジウム（Ｉｎ（ＮＯ_３）_３）、インジウムトリイソプロポキシド（Ｉｎ（ＯＰｒ−ｉ）_３）等を例示することができ好ましくはインジウムトリスアセチルアセトナートである。
また、スズ化合物としては、熱分解して酸化第２スズになるものを好ましく用いることができ、具体的には、塩化第２スズ、ジメチルスズジクロライド、ジブチルスズジクロライド、テトラブチルスズ、スタニアスオクトエート（Ｓｎ（ＯＣＯＣ_７Ｈ_１５）_２）、ジブチルスズマレエート、ジブチルズズアセテート、ジブチルスズビスアセチルアセトナート等を挙げることができる。

なお、前記インジウム化合物及びスズ化合物に加えて、第３成分として、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等の周期律表第２族元素、Ｓｃ、Ｙ等の第３族元素、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ等のランタノイド、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等の第４族元素、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等の第５族元素、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等の第６族元素、Ｍｎ等の第７族元素、Ｃｏ等の第９族元素、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ等の第１０族元素、Ｃｕ、Ａｇ等の第１１族元素、Ｚｎ、Ｃｄ等の第１２族元素、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ等の第１３族元素、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｐｂ等の第１４族元素、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ等の第１５族元素、Ｓｅ、Ｔｅ等の第１６族元素等の単体若しくはこれらの化合物を添加してＩＴＯ膜を形成することも好ましい。
これらの元素の添加割合は、インジウムに対して、０．０５〜２０原子％程度が好ましく、添加元素によって添加割合は異なり、目的とする抵抗値にあった元素及び添加量を適宜選定することができる。

パイロゾル法またはスプレー熱分解法によりガラス基板上にＩＴＯ膜を成膜する方法としては、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトン、メチルブチルケトン、アセチルアセトン等ケトン類等の有機溶媒に上位例示したインジウム化合物及びスズ化合物を溶解させて混合溶液とした後、該混合溶液をキャリアガス中に微粒子化して分散させ、予め４００〜７５０℃、好ましくは４００〜５５０℃に加熱したガラス基板と常圧下接触させる方法により製造することができる。該混合溶液の微粒子化は、超音波霧化法、スプレー法等によって行うことができ、均一な粒径の微粒子を安定して発生させることができる超音波霧化法が好ましい。キャリアガスとしては、酸化性ガス、通常、空気が使用される。
上記パイロゾル法を用いた場合、該混合溶液の微粒子と加熱されたガラス基板との接触により、ガラス基板上にＩＴＯ膜組成を有する結晶核が生成し、その核が成長するにつれて隣接する核と接触し、その接触核は相互に拘束されるため成長は基板面に対して垂直方向が主流となり、その結果配向した柱状単結晶の複合体であるＩＴＯ膜が得られやすくなり、このＩＴＯ膜はエッチング性がよい。パイロゾル法でＩＴＯ膜を成膜した場合には、スズ原子が、基板から膜表面に向かって膜中に均一に分布するのでこの場合は得られた膜を均一なものにするために研磨しなくてもよい。この場合、均一とは、スズ原子が膜表面に偏析していないことであり、スズ／インジウムの原子比において膜表面の値が膜中の平均値の２倍を超えていないことをいう。

透明導電膜は結晶質導電膜であるのが好ましい。その膜構造は特に制限されるものではなく、塊状結晶が積層した構造であってもよいが、中でも柱状単結晶の集合体であるのが好ましい。透明導電膜は、グレインサイズは、２０〜１００ｎｍの範囲であるのが好ましい。結晶子の形状は、特に限定されるものではないが、球形または回転楕円形が好ましく、突起、角が少ない方が好ましい。なお、結晶子の形状及び大きさの評価は、透過型顕微鏡（ＴＥＭ）用いて表面を観察することで行うことができる。また、本発明の透明導電膜は、最大表面粗さＲｍａｘが、好ましくは１〜２０ｎｍ、さらに好ましくは１〜１５ｎｍの範囲、平均表面粗さＲａが好ましくは０．１〜１０ｎｍ、さらに好ましくは０．１〜１ｎｍの範囲である。

以上のように基板上に成膜された導電膜に対して、必要に応じてさらに、ＵＶオゾン照射、あるいは、酸素イオン，窒素イオン，アルゴンイオン等のイオンの照射を行ってもよい。ＵＶオゾン照射の条件は、例えば、光源の主波長２５３７オングストローム、１８４９オングストローム、照射槽内の酸素ガス導入量１０リットル／分、基板温度１０〜３０℃、照射時間１０分〜５時間である。また、イオン照射の条件は、例えば、照射槽内圧１０^−６〜１０^−１Ｐａ、照射ドライブ電圧１０〜１０００Ｖ、照射時間１０秒〜１時間である。また、上述したＵＶオゾン照射およびイオン照射は、所望の表面凹凸を有する導電膜に対して行ってもよい。ＵＶオゾン照射やイオン照射を行った場合には、基板を損傷させることなく、導電膜表面の清浄化を図ることができる。

以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の範囲は実施例に限定されるものではない。

［実施例１（参考例）］
パイロゾル法によりガラス基板にＩＴＯ膜を作成した。即ち、ＳｉＯ_２膜（膜厚１０ｎｍ）をプレコートしたホウケイ酸（ＢＬＣ）ガラス研磨基板（２６０×２２０×０．４ｍｍ）を５００℃に加熱したコンベアー炉の中にベルトコンベアーで投入し、原子比で１２％のスズ原子を含む、塩化第２スズ−インジウムアセチルアセトナートのアセチルアセトン溶液を霧滴状にして空気をキャリアガスとしてコンベアー炉の中に吹き込み、ガラス基板の表面に接触させで熱分解させることにより膜厚１２ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。得られたＩＴＯ膜の表面抵抗値は１．７ＫΩ／□でであった。また原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で膜表面を観察したところ、平均表面粗さＲａは０．７ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘは１２ｎｍであった。得られたＩＴＯガラスの分光特性の透過率を図１に、反射率を図２に示す。

［実施例２（参考例）］
ベルトコンベアー速度および薬剤霧化量を調整する以外は実施例１と同様にして、膜厚が１０ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。
得られたＩＴＯガラスの分析結果を表１に、分光特性の透過率を図１に、反射率を図２に示す。

［実施例３］
パイロゾル法によりガラス基板にＩＴＯ膜を作成した。即ち、ＳｉＯ_２膜（膜厚１０ｎｍ）をプレコートしたホウケイ酸（ＢＬＣ）ガラス研磨基板（２６０×２２０×０．４ｍｍ）を５００℃に加熱したコンベアー炉の中にベルトコンベアーで投入し、原子比で１２％のスズ原子を含む、塩化第２スズ−インジウムアセチルアセトナートのアセチルアセトン溶液を霧滴状にして空気をキャリアガスとしてコンベアー炉の中に吹き込み、ガラス基板の表面に接触させで熱分解させることにより膜厚８ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。ＡＦＭで膜表面を観察したところ、平均表面粗さＲａは０．８ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘは１３ｎｍであった。得られたＩＴＯガラスの分光特性の透過率を図１に、反射率を図２に示す。

［実施例４］
ベルトコンベアー速度および薬剤霧化量を調整する以外は実施例３と同様にして、膜厚が６ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。
得られたＩＴＯガラスの分析結果を表１に、分光特性の透過率を図１に、反射率を図２に、ＡＦＭで得られた表面写真を図３に示す。

実施例１〜４で得られたＩＴＯガラスは洗浄してもＩＴＯ膜が剥離せずアルカリ剥離にも浸食されなかった。

［実施例５（参考例）］
薬剤を原子比で５％のスズ原子を含む、塩化第２スズ−インジウムアセチルアセトナートのアセチルアセトン溶液にし、ベルトコンベアー速度および薬剤霧化量を調整する以外は実施例１と同様にして、膜厚が１０ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。
得られたＩＴＯガラスの全光線透過率は９３％であった。膜中の金属原子の組成をＥＳＣＡを用いて測定したところ、表面から基板に向かって膜中にスズ原子が偏析せずに均一に存在していた。測定結果を図４に示す。

［実施例６］
ベルトコンベアー速度および薬剤霧化量を調整する以外は実施例５と同様にして、膜厚が８ｎｍのＩＴＯ膜を形成させた。得られたＩＴＯガラスの全光線透過率は９３％であった。膜中の金属原子の組成をＥＳＣＡを用いて測定したところ、表面から基板に向かって膜中にスズ原子が偏析せずに均一に存在していた。測定結果を図４に示す。

本発明の透明導電膜付透光性基板は、高透明であり、デバイスの省光量・省エネ化ができ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、液晶調光装置、ＬＣＤレンズ等の電極として好適であり産業上の利用価値は高い。

図１は、実施例１〜４で作成したＩＴＯガラスの分光特性（透過率）を示す図２は、実施例１〜４で作成したＩＴＯガラスの分光特性（反射率）を示す。図３は、実施例３で作成したＩＴＯガラスの原子間力顕微鏡で得られた表面写真である。図４は、実施例５〜６で作成したＩＴＯガラスのＥＳＣＡによるＩＴＯ膜の深さ方向でのインジウムとスズの含有量の測定結果を示す。

Claims

透光性基板上に、パイロゾル法を用いて膜厚が９〜２ｎｍで、かつ、最大表面粗さが１〜２０ｎｍの範囲である連続する錫ドープ酸化インジウムの薄膜であって柱状単結晶の集合体である透明導電膜を形成することを特徴とする透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜の平均表面粗さが０．１〜１０ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜は、錫ドープ酸化インジウムの薄膜中にスズ原子が均一に分布していることを特徴とする請求項１または２に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜を基板上の温度が４００〜７５０℃の範囲で成膜することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜付透光性基板は、波長４００ｎｍの光に対する透過率が８８％以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜付透光性基板は、波長３５０ｎｍの光に対する透過率が８５％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。
前記透明導電膜付透光性基板は、全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の透明導電膜付透光性基板の製造方法。