JPS63110507A

JPS63110507A - 透明導電体

Info

Publication number: JPS63110507A
Application number: JP25536786A
Authority: JP
Inventors: 英二草野; 勝久円城寺
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1986-10-27
Filing date: 1986-10-27
Publication date: 1988-05-16

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は透明導電体、特に電気抵抗が低く、可視光透過
率が高い透明導電体に関する。

〔従来の技術〕

透明導電体は液晶ディスプレー用電極、電場発光体用電
極、帯電防止体、防曇用発熱体などに広く利用されてい
る。

透明導電体としては従来よりＩｎ２Ｏ３＋　ＳｎＯ２及
びＳｎＯ２をドープした酸化インジウム等め金属酸化物
半導体薄膜、あるいは金、銀、銅等の金属薄膜を透明基
体に付着したものが用いられている。

また、前記金属酸化物半導体薄膜、あるいは金、銀、銅
等の金属薄膜と高屈折率物質からなる薄膜とを積層した
薄膜を透明基体に付着して、可視域での光透過率を高め
た透明導電体も知られている。

し発明が解決しようとする間層点〕金属酸化物半導体薄膜は面積抵抗が小なものでも数十ｎ
ｍの膜厚では２５Ω／口であり、実用的には数百ｎｍ以
上の膜厚を必要とし、膜厚を厚くすると可視光透過率が
小になったり、光学的干渉により、外観上見苦しくなり
、特にディスプレー用電極として欠点となる。

これに対し、金属薄膜は数十ｎｍ程度の膜厚で１０Ω／
口以下の面積抵抗が得られる。しかしながら金属薄膜の
みでは耐摩粍性など機械的性質が著しく劣り、耐候性に
欠ける等の欠点があり、さらに一般的に可視域の反射率
が高い欠点があった。

金属薄膜と高屈折率物質からなる薄膜とを積層した薄膜
は可視光域の反射率を抑えることができるが高屈折率層
を保護膜として金属薄膜上に設けるため、高屈折率の保
護膜は電気絶縁性であるため金属薄膜の低抵抗性が生じ
ず、全体として高い面積抵抗を示す。

本発明はこれらの欠点を改養するためになされたもので
あって、低電気抵抗の可視光透過率が高い透明導電体を
提供するものである。

〔問題を解決するための手段〕

すなわち、本発明は透明体と、該透明体の表面に付着し
た金属酸化物、あるいは金属硫化物からなる薄膜と、該
薄膜上に付着した金属あるいは合金からなる金属層と、
該金属層上に付着した金属酸化物からなる高屈折率層と
からなる透明導電体において、前記金属酸化物からなる
高屈折率層がＩｎ２Ｏ３，ＳｎＯ２．ＺｎＯ，ＯｄＯ＋
５ｔ）２０３＋またはＳｎＯ２をドープしたＩｎ２Ｏ３
の少なくとも１つを主成分とした金属酸化物であること
を特徴とする透明導電体である。

本発明において、透明体の表面に付着させる金属酸化物
、あるいは金属硫化物としてＴｌＯ２＋Ｔ　ａ　２０５
　ｒ　Ｚ　ｎＯ＋　Ｉ　ｎ　２０３　、Ｂ　１２０３あ
るいはＺｎＳ等の高屈折率の物質が用いられる。

また本発明に用いられる金属層はＡｕｔＡｇ＋Ｇｕ＋Ａ
Ｊ、Ｐ（１，およびＲｈの少なくとも１種を主成分とす
るものを用いることができ、特に電気抵抗が低く、且つ
可視光の吸収の高いＡｕ　ｔ　Ａｇ　ｒ及びＣｕの少な
くとも／ｍが好ましい。この金属層は通常数ｎｍ乃至７
０　ｎｍ程度の厚みのものが用いられる。

更にまた、本発明の金属層上に付着される金属酸化物か
らなる高屈折率層は導電性ターゲットを用いた直流スパ
ッタリング法により形成され、低い面積抵抗と可視光透
過率の高いＩｎ２Ｏ＋ＳｎＯ２　。

ＺｎＯ＋Ｃｄ０ｙＳｂ２０３１またはＳｎＯ２をドープ
したＩｎ２Ｏ３の少なくとも１種が用いられる。またこ
の両屈折率層は前記金属酸化物の複数層の組合せを用い
てもよい。

更にまた、本発明における透明体としてはソーダライム
ガラスの如きガラス基板、ポリカーボネートの如きプラ
スチック基板等が用いられる。

〔作　用〕

本発明は金属酸化物あるいは金属硫化物からなる薄膜と
金属層と、Ｉ　ｎ　２０３　＋　ＳｎＯ２＋　ＺｎＯ、
Ｃｄｏ　＋　Ｓ　ｂ　２０３またはＳｎＯ２をドープし
たＩｎ２Ｏ３の少なくとも１つを主成分とする金属酸化
物層とからなる透明導電膜を用いるものであるから面積
抵抗が低く、且つ可視光反射率を低くすることができる
。

〔実　施　例〕

以下、本発明を図面を引用して詳述する。

実施例／第７図は本発明方法を実施するスパッタリング装置の概
略図であり、スパッタリング装置はアースされた真空槽
（１）の一部にバリアプルバルブ（２）を設けた排気口
（３）を形成し、この排気口（３）を介して図示しない
真空ポンプと接続し、真空槽（１）内を減圧するように
している。また真空槽（１）の底部には電気絶縁体（４
）　、　（４）を介してマグネトロンカソード（５１、
（６）を離間して一対設け、これらマグネトロンカソー
ド（５）　、　（６）と直流電源（７）　、　（７）と
をスイッチ（８）。

（８）を介して接続している。また各マグネトロンカソ
ード（５）　、　（６）の近傍には真空槽（１）の底部
を貫通してパルプ（９１、（９）を備えたガス供給管（
１０）　、　（１１）を臨ませ、ガス供給管（１０）か
らは真空槽（１）内にアルゴンガス等の不活性ガスを、
ガス供給管（１１）からは真空槽（１）内に酸素ガスを
供給するようにしている。

更に真空槽（１）内の各カソード（５）　、　（６）上
方には往復動可能な搬送ベル）　（１２）を配置してい
る。

以上の如き構成のスパッタリング装置を用いて熱線反射
膜を形成する方法を以下に述べる。

先ず、カソード（５）の上面にＡｇをターゲット（１３
）として取付け、カソード（６）の上面にＡＪ２０３を
Ｊ　ｍｏｌ！％含むＺｎＯをターゲット（１４）として
取付け、またホルダー（１５）にガラス板（１６）を保
持し、このホルダー（１５）を搬送ベル）　（１２）上
に載置する。

面ル後、バリアプルバルブ（２）を開とし真空槽（１）
内を１Ｏ−３Ｐａまで減圧し、ガス供給管（１１）より
アルゴンガスと酸素ガスを供給する。

尚、混合比はアルゴンガスを９層体積％、酸素ガスを！
体積％として酸素分圧を低くシ、且つガス導入後の真空
槽（１）がＯ，ＩＩｐａ　　となるようにする。

そしてスイッチ（Ｓ）をオンとしカソード（６）にＪ　
ｊ□Ｖの負電圧を印加し、７０分間スパッタリングを行
った後、搬送ベル）　（１２）を走行させることで、ホ
ルダー（１５）に保持したガラス板（１６）を３　Ｑ　
Ｑｔｒａｓ１分の速度でカソード（６）上を移動させる
ことで、第２図に示すように、ガラス板（１６）の表面
に所定厚み（／（７層ｍ　〜ｇＯｎｍ）の金属酸化物層
（１７）、具体的にはＺｎ０−Ａｊ！２０３　からなる
第１層を形成する。

そして、スイッチ（８）をオフとし、ノくルブ（９）を
閉じた後、バリアプルバルブ（２）を再び開とし、真空
槽（１）内を／　０−３Ｐａ　％まで減圧する。

この後、ガス供給管（１ｏ）のバルブ（９）を開き、ア
ルゴンガスを１１００５ＣＯで真空槽（１）内に導入し
、バリアプルバルブ（２）を調整して真空槽（１）をｏ
　、＜ｚ　ｐａに保ち、カソード（５）のスイッチ（８
）をオンとしカソード（５）に３００■の負電圧を印加
し、約１０分間直流スパッタリングを行う。この後搬送
ベルｌ−（１２）を走行させることで、ホルダ（１５）
に保持したガラス板（１６）を／　／　００ｔｔｒｍ／
分の速度でカソード（５）上を移動させることで、第２
図に示すように、金属酸化物層（１７）の表面に所定厚
みＨｎｍ〜３０ｎｍ）の貴金属層（１８）、具体的には
Ａｇからなる第２Ｎを形成する。

次に第１層の金属酸化物層（１７）を形成したと同様に
金属層（１８）上にＺｎ０−ＡＪ２０３からなる金属酸
化物層の第３を形成した。

実施例２実施例／と同様の装置を用い、カソード（５）の上面に
Ａｇをターゲラ）　（１３）として取付け、カソード（
６）の上面に９層ｗｔ％Ｉｎ２Ｏ３−！；　ｗｔ％Ｓｎ
Ｏ２をターゲット（１４）として取付け、またホルダー
（１５）　Ｋガラス板（１６）を保持し、このホルダー
（１５）を搬送ベル）　（１２）上に載置する。

しかる後、実施例１に述べたと同様の方法で金属酸化物
層（１７）−金属層（１８）−金属酸化物層（１９）、
具体的には、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２（１７）　Ａｇ（１
Ｂ）−Ｉｎ２０３−３ｎ０２（１９）の３層からなる透
明導電膜をガラス基板上に形成した。

実施例３実施例２に用いたと同様の装置、同様のターゲットを用
いて、ポリカーボネート基板上に透明導電膜を形成した
。すなわち、ホルダー（１５）　Ｋポリカーボネート基
板（１６）を保持し、このホルダー（１５）を搬送ベル
）　（１２）上に載置し、しかる後、実施例λと同様の
方法で金属酸化物層（１７）−金属層（１Ｂ）−金属酸
化物層（１９）　、具体的には、Ｉｎ２Ｏ３−３ｎ０２
　（１７）　−Ａｇ（１８）　−Ｉｎ２Ｏ３−５ｎ○２
（１９）の３層からなる透明導電膜をポリカーボネート
基板上に形成した。

以上、実施例１乃至実施例３で得られた試料について、
面積抵抗と可視光透過率を測定し第１表に示した。

更に第２層のＡｇ層は実施例と同様に形成し、第１層と
第３Ｎについては両層とも反応性直流スパッタ法及び浸
漬法で形成したものを夫々比較例／及び比較例コとして
示した。

〔発明の効果〕

第１表から明らかなように、本発明に係る透明導電体は
従来のものに比較して面積抵抗が小さく、しかも可視光
透過率が従来のものと同等あるいはそれ以上である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いた装置の概略断面図、第２図は本
発明方法によって製造した透明導電膜の拡大断面図であ
る。尚、図面中（１）は真空槽、（５１、（６）はマグネト
ロンカソード、（１０）　、　（１１）はガス供給管、
（１２）は搬送ベルト、（１３Ｌ（１４）はターゲット
、（１５）はホルダー、（１６）は基板、（１７）、（
１９）は高屈折率層、（１８）は金属層である。特許出願人　日本板硝子株式会社第１図第２　図、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透明体と、該透明体の表面に付着した金属酸化物
、あるいは金属硫化物からなる薄膜と、該薄膜上に付着
した金属あるいは合金からなる金属層と、該金属層上に
付着した金属酸化物からなる高屈折率層とからなる透明
導電体において、前記金属酸化物からなる高屈折率層が
Ｉｎ＿２Ｏ＿３、ＳｎＯ＿２、ＺｎＯ、ＣｄＯ、Ｓｂ＿
２Ｏ＿３、またはＳｎＯ＿２をドープしたＩｎ＿２Ｏ＿
３の少なくとも１つを主成分とした金属酸化物であるこ
とを特徴とする透明導電体。
（２）前記金属層がＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｄ、及
びＲｈの少なくとも１種を主成分とする特許請求の範囲
第１項記載の透明導電体。