JPH0950711A - 透明導電膜 - Google Patents
透明導電膜Info
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- JPH0950711A JPH0950711A JP19871195A JP19871195A JPH0950711A JP H0950711 A JPH0950711 A JP H0950711A JP 19871195 A JP19871195 A JP 19871195A JP 19871195 A JP19871195 A JP 19871195A JP H0950711 A JPH0950711 A JP H0950711A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のＩＴＯ膜（Snを添加したIn2O3 からな
る透明導電膜）に比べ、比抵抗が低く且つ透過率が高
く、特には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の大型化、カラ
ー化及び高精細化に対応可能な透明導電膜を提供する。 【解決手段】 スパッタリング法等の成膜法により形成
され、Ga：１〜10at％を含有するIn2O3 からなることを
特徴とする透明導電膜（ＩＧＯ膜）。 【効果】 上記構成のＩＧＯ膜は、従来のＩＴＯ膜に比
較して、比抵抗が低く、100 ℃で成膜されたものでも比
抵抗：１×10-3Ωcm以下であり、又、透過率が高くて可
視光領域で85％以上であり、そのため、特にＬＣＤの透
明電極として好適に用いることができ、今後のＬＣＤの
大型化、カラー化、高精細化等の高機能化及び品質向上
を図ることができる。
る透明導電膜）に比べ、比抵抗が低く且つ透過率が高
く、特には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の大型化、カラ
ー化及び高精細化に対応可能な透明導電膜を提供する。 【解決手段】 スパッタリング法等の成膜法により形成
され、Ga：１〜10at％を含有するIn2O3 からなることを
特徴とする透明導電膜（ＩＧＯ膜）。 【効果】 上記構成のＩＧＯ膜は、従来のＩＴＯ膜に比
較して、比抵抗が低く、100 ℃で成膜されたものでも比
抵抗：１×10-3Ωcm以下であり、又、透過率が高くて可
視光領域で85％以上であり、そのため、特にＬＣＤの透
明電極として好適に用いることができ、今後のＬＣＤの
大型化、カラー化、高精細化等の高機能化及び品質向上
を図ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明導電膜に関
し、特には、液晶ディスプレイの透明電極として好適な
透明導電膜に関する技術分野に属するものである。
し、特には、液晶ディスプレイの透明電極として好適な
透明導電膜に関する技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイ；Liquid Crystal Dis
play（以降ＬＣＤという）は、従来のブラウン管に比
べ、薄型、軽量、小電力であり、しかも高い解像度が得
られるため、近年、その用途が拡大している。かかるＬ
ＣＤの画面表示は、印加電圧の制御によって液晶分子の
配置を変化させ、そして、画素液晶を透過し画面に到達
し得るバックライトからの投射光の光量を調節すること
により、行われている。ここで、液晶を挟み込むように
して液晶の両側に電極があり、この電極間にかける電圧
を変化させることによって液晶への印加電圧を変化さ
せ、それにより液晶が動き、液晶の配置が変化する。従
って、この電極としては、液晶分子に安定な電圧を印加
するために低比抵抗であることが要求され、又、投射光
を効率良く画面表示に使用するために可視光領域で高い
透過率を有することが要求される。かかる点から、上記
電極は透明電極といわれる。
play（以降ＬＣＤという）は、従来のブラウン管に比
べ、薄型、軽量、小電力であり、しかも高い解像度が得
られるため、近年、その用途が拡大している。かかるＬ
ＣＤの画面表示は、印加電圧の制御によって液晶分子の
配置を変化させ、そして、画素液晶を透過し画面に到達
し得るバックライトからの投射光の光量を調節すること
により、行われている。ここで、液晶を挟み込むように
して液晶の両側に電極があり、この電極間にかける電圧
を変化させることによって液晶への印加電圧を変化さ
せ、それにより液晶が動き、液晶の配置が変化する。従
って、この電極としては、液晶分子に安定な電圧を印加
するために低比抵抗であることが要求され、又、投射光
を効率良く画面表示に使用するために可視光領域で高い
透過率を有することが要求される。かかる点から、上記
電極は透明電極といわれる。
【０００３】可視光領域で高い透過率を有し且つ比抵抗
が低い透明導電物質として、SnO2、ZnO 、In2O3 が挙げ
られるが、ＬＣＤの透明電極は 500Åから5000Åの膜厚
の薄膜として使用されるため、上記SnO2、ZnO 、In2O3
では抵抗が高くなって使用できない。従って、ＬＣＤの
透明電極として用いる透明導電物質（透明導電膜）とし
ては、これらSnO2、ZnO 、In2O3 よりも更に比抵抗が低
いことが必要であり、具体的には、比抵抗が１×10-2Ω
cm以下であり、透過率が可視光領域で75％以上であるこ
とが要求される。
が低い透明導電物質として、SnO2、ZnO 、In2O3 が挙げ
られるが、ＬＣＤの透明電極は 500Åから5000Åの膜厚
の薄膜として使用されるため、上記SnO2、ZnO 、In2O3
では抵抗が高くなって使用できない。従って、ＬＣＤの
透明電極として用いる透明導電物質（透明導電膜）とし
ては、これらSnO2、ZnO 、In2O3 よりも更に比抵抗が低
いことが必要であり、具体的には、比抵抗が１×10-2Ω
cm以下であり、透過率が可視光領域で75％以上であるこ
とが要求される。
【０００４】現在、この要求を満たし、ＬＣＤの透明電
極として用いられている透明導電物質（透明導電膜）と
しては、Snを添加したIn2O3(;Indium Tin Oxide)（以降
ＩＴＯという）よりなる透明導電膜がある。ここで、In
2O3 は酸素欠陥を含む酸化物半導体であり、酸素欠陥か
らキャリア電子が供給されて導電性を示す透明導電物質
であるが、ＩＴＯにおいてはSnが添加され、それにより
キャリア電子が大幅に増加し、高い導電性を示すように
なる。
極として用いられている透明導電物質（透明導電膜）と
しては、Snを添加したIn2O3(;Indium Tin Oxide)（以降
ＩＴＯという）よりなる透明導電膜がある。ここで、In
2O3 は酸素欠陥を含む酸化物半導体であり、酸素欠陥か
らキャリア電子が供給されて導電性を示す透明導電物質
であるが、ＩＴＯにおいてはSnが添加され、それにより
キャリア電子が大幅に増加し、高い導電性を示すように
なる。
【０００５】ところで、近年のＬＣＤの大型化、カラー
化あるいは高精細化の動きにより、ＬＣＤの透明電極に
おいては低比抵抗化、高透過率化が最も重要な要求特性
になりつつある。
化あるいは高精細化の動きにより、ＬＣＤの透明電極に
おいては低比抵抗化、高透過率化が最も重要な要求特性
になりつつある。
【０００６】即ち、ＬＣＤの大型化を目指す場合、表示
画面の大型化に伴って長さの長い透明電極が必要とな
り、そのため、これまでのものよりも低比抵抗の透明電
極（透明導電膜）が要求される。
画面の大型化に伴って長さの長い透明電極が必要とな
り、そのため、これまでのものよりも低比抵抗の透明電
極（透明導電膜）が要求される。
【０００７】又、ＬＣＤのカラー化に対応するために
は、耐熱性に劣るカラーフィルターやプラスチック基板
上に透明導電膜を成膜する必要があり、そのため透明電
極（透明導電膜）の成膜を基板温度:200℃以下の条件で
行う必要がある。しかし、白黒表示用のガラス基板上に
300 ℃で成膜されたＩＴＯよりなる透明導電膜（以降、
ＩＴＯ膜という）の比抵抗は２×10-4Ωcmであるもの
の、200 ℃以下で成膜されたＩＴＯ膜の比抵抗は１×10
-3Ωcm超になり、例えば 100℃で成膜されたものでは１
×10-2Ωcmであり、これがＬＣＤのカラー表示画面の精
度の劣化の一因となる。従って、かかるカラーＬＣＤの
表示画面の精度を向上させるためには、基板温度:200℃
以下で成膜された場合でも比抵抗が低く、比抵抗：１×
10-3Ωcm以下であり、同時に高透過率を備えた透明導電
膜が要求される。
は、耐熱性に劣るカラーフィルターやプラスチック基板
上に透明導電膜を成膜する必要があり、そのため透明電
極（透明導電膜）の成膜を基板温度:200℃以下の条件で
行う必要がある。しかし、白黒表示用のガラス基板上に
300 ℃で成膜されたＩＴＯよりなる透明導電膜（以降、
ＩＴＯ膜という）の比抵抗は２×10-4Ωcmであるもの
の、200 ℃以下で成膜されたＩＴＯ膜の比抵抗は１×10
-3Ωcm超になり、例えば 100℃で成膜されたものでは１
×10-2Ωcmであり、これがＬＣＤのカラー表示画面の精
度の劣化の一因となる。従って、かかるカラーＬＣＤの
表示画面の精度を向上させるためには、基板温度:200℃
以下で成膜された場合でも比抵抗が低く、比抵抗：１×
10-3Ωcm以下であり、同時に高透過率を備えた透明導電
膜が要求される。
【０００８】更に、表示素子の微細化、TFT(薄膜トラン
ジスター）の導入によるアクティブマトリックス方式の
採用等の高精細化に伴い、10μm 以下の大きさに加工し
た透明導電膜が低比抵抗、高透過率であることが要求さ
れるが、10μm 以下の大きさに加工した透明導電膜は抵
抗が増加し、この抵抗の増加が過大であれば液晶の制御
が困難となる。又、この抵抗の増加を回避するために透
明導電膜の膜厚を厚くすると、透明導電膜の透過率が減
少して液晶画面（ＬＣＤ表示画面）の輝度、色調に支障
を来すことになる。従って、低比抵抗、高透過率の透明
導電膜が要求される。そして、将来のさらなるＬＣＤの
高精細化に対応するためには、比抵抗が１×10-3Ωcm以
下であり、透過率が可視光領域で85％以上である透明導
電膜の開発が強く望まれる。
ジスター）の導入によるアクティブマトリックス方式の
採用等の高精細化に伴い、10μm 以下の大きさに加工し
た透明導電膜が低比抵抗、高透過率であることが要求さ
れるが、10μm 以下の大きさに加工した透明導電膜は抵
抗が増加し、この抵抗の増加が過大であれば液晶の制御
が困難となる。又、この抵抗の増加を回避するために透
明導電膜の膜厚を厚くすると、透明導電膜の透過率が減
少して液晶画面（ＬＣＤ表示画面）の輝度、色調に支障
を来すことになる。従って、低比抵抗、高透過率の透明
導電膜が要求される。そして、将来のさらなるＬＣＤの
高精細化に対応するためには、比抵抗が１×10-3Ωcm以
下であり、透過率が可視光領域で85％以上である透明導
電膜の開発が強く望まれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な事情
に着目してなされたものであって、その目的は、前記従
来のＩＴＯ膜に比べ、比抵抗が低く、且つ、透過率が高
く、特にはＬＣＤの大型化、カラー化及び高精細化に対
応可能な透明導電膜を提供しようとするものである。
に着目してなされたものであって、その目的は、前記従
来のＩＴＯ膜に比べ、比抵抗が低く、且つ、透過率が高
く、特にはＬＣＤの大型化、カラー化及び高精細化に対
応可能な透明導電膜を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る透明導電膜は、請求項１〜３記載の
透明導電膜としており、それは次のような構成としたも
のである。即ち、請求項１記載の透明導電膜は、Ga：１
〜10at％を含有するIn2O3 からなることを特徴とする透
明導電膜である（第１発明）。
めに、本発明に係る透明導電膜は、請求項１〜３記載の
透明導電膜としており、それは次のような構成としたも
のである。即ち、請求項１記載の透明導電膜は、Ga：１
〜10at％を含有するIn2O3 からなることを特徴とする透
明導電膜である（第１発明）。
【００１１】請求項２記載の透明導電膜は、Ga含有量が
２〜８at％である請求項１記載の透明導電膜である（第
２発明）。請求項３記載の透明導電膜は、スパッタリン
グ法により形成されている請求項１又は２記載の透明導
電膜である（第３発明）。請求項４記載の透明導電膜
は、液晶ディスプレイの透明電極として用いられる請求
項１、２又は３記載の透明導電膜である（第４発明）。
２〜８at％である請求項１記載の透明導電膜である（第
２発明）。請求項３記載の透明導電膜は、スパッタリン
グ法により形成されている請求項１又は２記載の透明導
電膜である（第３発明）。請求項４記載の透明導電膜
は、液晶ディスプレイの透明電極として用いられる請求
項１、２又は３記載の透明導電膜である（第４発明）。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係る透明導電膜は、スパ
ッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スプレー熱分解
法等により成膜することができる。この中、スパッタリ
ング法による場合について説明すると、次のようにして
成膜する。即ち、スパッタリング装置内に基板を配置
し、一方、スパッタリングターゲットとして例えば In2
O3ターゲット上にGaのチップを設置した複合ターゲット
を配置し、酸素ガスを含む不活性ガス雰囲気中で、前記
基板を加熱した状態にしてから、この基板と前記複合タ
ーゲットとの間に電界を印加することにより、基板上に
Gaを含有するIn2O3 よりなる膜を形成（成膜）すること
ができる。このとき、複合ターゲットでの In2O3ターゲ
ットとGaチップの表面積比率を変えることにより、Ga含
有量を変化させることができるので、Ga含有量の種々異
なるIn2O3 からなる透明導電膜（以降、ＩＧＯ膜とい
う）を成膜し得、従って、Ga：１〜10at％を含有するIn
2O3 からなる透明導電膜、即ち、本発明に係る透明導電
膜を得ることができる。
ッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スプレー熱分解
法等により成膜することができる。この中、スパッタリ
ング法による場合について説明すると、次のようにして
成膜する。即ち、スパッタリング装置内に基板を配置
し、一方、スパッタリングターゲットとして例えば In2
O3ターゲット上にGaのチップを設置した複合ターゲット
を配置し、酸素ガスを含む不活性ガス雰囲気中で、前記
基板を加熱した状態にしてから、この基板と前記複合タ
ーゲットとの間に電界を印加することにより、基板上に
Gaを含有するIn2O3 よりなる膜を形成（成膜）すること
ができる。このとき、複合ターゲットでの In2O3ターゲ
ットとGaチップの表面積比率を変えることにより、Ga含
有量を変化させることができるので、Ga含有量の種々異
なるIn2O3 からなる透明導電膜（以降、ＩＧＯ膜とい
う）を成膜し得、従って、Ga：１〜10at％を含有するIn
2O3 からなる透明導電膜、即ち、本発明に係る透明導電
膜を得ることができる。
【００１３】このようにして得られるGa：１〜10at％の
In2O3 からなる透明導電膜、即ち、Ga：１〜10at％のＩ
ＧＯ膜は、前記従来のＩＴＯ膜に比較して、比抵抗が低
く、100 ℃で成膜されたものでも比抵抗：１×10-3Ωcm
以下であり、又、透過率が高く、可視光領域で85％以上
であることを、本発明者らは見出し、本発明を完成する
に至った。
In2O3 からなる透明導電膜、即ち、Ga：１〜10at％のＩ
ＧＯ膜は、前記従来のＩＴＯ膜に比較して、比抵抗が低
く、100 ℃で成膜されたものでも比抵抗：１×10-3Ωcm
以下であり、又、透過率が高く、可視光領域で85％以上
であることを、本発明者らは見出し、本発明を完成する
に至った。
【００１４】この詳細を以下説明する。Gaを In2O3に添
加すると、このGaは In2O3のInを置換するか、或いは、
格子間に入るかのいずれかの状態で In2O3結晶内に存在
し、キャリア電子の供給を促進し、そのためＩＧＯ膜中
のキャリア電子の密度が向上し、その結果、ＩＧＯ膜の
比抵抗を低下させ、100 ℃で成膜されたものでも比抵
抗：１×10-3Ωcm以下にし得るという知見が得られた。
加すると、このGaは In2O3のInを置換するか、或いは、
格子間に入るかのいずれかの状態で In2O3結晶内に存在
し、キャリア電子の供給を促進し、そのためＩＧＯ膜中
のキャリア電子の密度が向上し、その結果、ＩＧＯ膜の
比抵抗を低下させ、100 ℃で成膜されたものでも比抵
抗：１×10-3Ωcm以下にし得るという知見が得られた。
【００１５】そして、このとき、100 ℃で成膜されたも
のでも比抵抗を１×10-3Ωcm以下にするには、Ga含有量
を１〜10at％にする必要があり、10at％超にすると、Ga
がＩＧＯ膜中の不純物として作用してキャリア電子の移
動度を低下させ、又、ＩＧＯ膜中に形成されるGaInO3の
量が増加し、それにより、GaInO3の結晶粒と In2O3結晶
粒の界面での電子の散乱も増加するため、比抵抗の低下
を妨げ、比抵抗（100℃成膜）を１×10-3Ωcm以下にし
得ず、一方、１at％未満にすると、キャリア電子の供給
量が少なく、比抵抗の低下が不充分となり、比抵抗（10
0 ℃成膜）を１×10-3Ωcm以下にし得ないということが
わかった。
のでも比抵抗を１×10-3Ωcm以下にするには、Ga含有量
を１〜10at％にする必要があり、10at％超にすると、Ga
がＩＧＯ膜中の不純物として作用してキャリア電子の移
動度を低下させ、又、ＩＧＯ膜中に形成されるGaInO3の
量が増加し、それにより、GaInO3の結晶粒と In2O3結晶
粒の界面での電子の散乱も増加するため、比抵抗の低下
を妨げ、比抵抗（100℃成膜）を１×10-3Ωcm以下にし
得ず、一方、１at％未満にすると、キャリア電子の供給
量が少なく、比抵抗の低下が不充分となり、比抵抗（10
0 ℃成膜）を１×10-3Ωcm以下にし得ないということが
わかった。
【００１６】又、Ga：１〜10at％のＩＧＯ膜は、前記従
来のＩＴＯ膜に比較し、透過率が高く可視光領域で85％
以上であることがわかった。このようにＩＧＯ膜の方が
ＩＴＯ膜に比べて透過率が高い理由については、次のよ
うに考えられる。即ち、ＩＴＯ膜よりＩＧＯ膜の方が結
晶性がよく、波長400nm 付近の短波長の光の吸収がＩＧ
Ｏ膜では少なく、このため透過率が高くなったと考えら
れる。
来のＩＴＯ膜に比較し、透過率が高く可視光領域で85％
以上であることがわかった。このようにＩＧＯ膜の方が
ＩＴＯ膜に比べて透過率が高い理由については、次のよ
うに考えられる。即ち、ＩＴＯ膜よりＩＧＯ膜の方が結
晶性がよく、波長400nm 付近の短波長の光の吸収がＩＧ
Ｏ膜では少なく、このため透過率が高くなったと考えら
れる。
【００１７】本発明は以上の如き知見に基づきなされた
ものであり、本発明に係る透明導電膜は、Ga：１〜10at
％のＩＧＯ膜、即ち、Ga：１〜10at％を含有するIn2O3
からなる透明導電膜としている。従って、本発明に係る
透明導電膜は、前記従来のＩＴＯ膜に比較し、比抵抗が
低く、100 ℃で成膜されたものでも比抵抗：１×10-3Ω
cm以下であり、又、透過率が高くて可視光領域で85％以
上であり、そのため、特にはＬＣＤの透明電極として好
適に用いることができ、大型化、カラー化及び高精細化
に対応可能な透明導電膜である。
ものであり、本発明に係る透明導電膜は、Ga：１〜10at
％のＩＧＯ膜、即ち、Ga：１〜10at％を含有するIn2O3
からなる透明導電膜としている。従って、本発明に係る
透明導電膜は、前記従来のＩＴＯ膜に比較し、比抵抗が
低く、100 ℃で成膜されたものでも比抵抗：１×10-3Ω
cm以下であり、又、透過率が高くて可視光領域で85％以
上であり、そのため、特にはＬＣＤの透明電極として好
適に用いることができ、大型化、カラー化及び高精細化
に対応可能な透明導電膜である。
【００１８】前記ＩＧＯ膜のGa含有量を２〜８at％にす
ると、透過率の変化はなく、高透過率を確保した状態
で、100 ℃成膜のものでさえ比抵抗：２×10-4Ωcm以下
となり、さらなる大型化、カラー化及び高精細化に、よ
り確実且つ容易に対応することができる透明導電膜とな
る（第２発明）。さらにGa含有量を２〜６at％にする
と、比抵抗（100 ℃成膜）：１×10-4Ωcm以下となり、
さらに比抵抗が低くて優れた透明導電膜となる。
ると、透過率の変化はなく、高透過率を確保した状態
で、100 ℃成膜のものでさえ比抵抗：２×10-4Ωcm以下
となり、さらなる大型化、カラー化及び高精細化に、よ
り確実且つ容易に対応することができる透明導電膜とな
る（第２発明）。さらにGa含有量を２〜６at％にする
と、比抵抗（100 ℃成膜）：１×10-4Ωcm以下となり、
さらに比抵抗が低くて優れた透明導電膜となる。
【００１９】このように本発明に係る透明導電膜は優れ
た特性を有するので、特にはＬＣＤの透明電極として好
適に用いることができ、その中でもＬＣＤの大型化、カ
ラー化及び高精細化を図る場合の透明導電膜（透明電
極）として有用である（第４発明）。
た特性を有するので、特にはＬＣＤの透明電極として好
適に用いることができ、その中でもＬＣＤの大型化、カ
ラー化及び高精細化を図る場合の透明導電膜（透明電
極）として有用である（第４発明）。
【００２０】尚、かかるＬＣＤの透明電極としての適用
の他、ＩＴＯ膜の場合と同様の用途に適用することがで
きる。即ち、本発明に係る透明導電膜は、ＥＬ（エレク
トロルミネッセンス）等の薄型ディスプレー用表示デバ
イス駆動電極、太陽電池の透明電極として用いることが
でき、更には窓ガラスへの熱線遮蔽コーティング、高速
交通機関のウインドシールドの防曇・防氷、各種機材の
帯電防止処理、静電遮蔽コーティング等に用いることが
でき、それら電極やコーティング膜としてＩＴＯ膜と同
様もしくはそれ以上の優れた機能を発揮する。
の他、ＩＴＯ膜の場合と同様の用途に適用することがで
きる。即ち、本発明に係る透明導電膜は、ＥＬ（エレク
トロルミネッセンス）等の薄型ディスプレー用表示デバ
イス駆動電極、太陽電池の透明電極として用いることが
でき、更には窓ガラスへの熱線遮蔽コーティング、高速
交通機関のウインドシールドの防曇・防氷、各種機材の
帯電防止処理、静電遮蔽コーティング等に用いることが
でき、それら電極やコーティング膜としてＩＴＯ膜と同
様もしくはそれ以上の優れた機能を発揮する。
【００２１】本発明に係る透明導電膜は、前記の如く、
スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スプレー熱
分解法等により成膜することができ、その成膜方法につ
いては限定されないが、スパッタリング法により形成さ
れていることが望ましい（第３発明）。それは、スパッ
タリング法によれば容易にアモルファス構造の透明導電
膜が得られ、アモルファス構造のものはエッチング特性
に優れているからである。即ち、透明電極等の製作上、
透明導電膜のエッチングは必要不可欠であるので、透明
導電膜はエッチング特性に優れていることが望まれる
が、スパッタリング法によれば、かかるエッチング特性
に優れたアモルファス構造の透明導電膜が得られ易いか
らである。又、スパッタリング法には、大面積の基板上
に均質な膜を成膜できる利点がある。
スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スプレー熱
分解法等により成膜することができ、その成膜方法につ
いては限定されないが、スパッタリング法により形成さ
れていることが望ましい（第３発明）。それは、スパッ
タリング法によれば容易にアモルファス構造の透明導電
膜が得られ、アモルファス構造のものはエッチング特性
に優れているからである。即ち、透明電極等の製作上、
透明導電膜のエッチングは必要不可欠であるので、透明
導電膜はエッチング特性に優れていることが望まれる
が、スパッタリング法によれば、かかるエッチング特性
に優れたアモルファス構造の透明導電膜が得られ易いか
らである。又、スパッタリング法には、大面積の基板上
に均質な膜を成膜できる利点がある。
【００２２】
（実施例１）スパッタリング装置内に厚さ:0.5mmのガラ
ス基板を配置し、一方、スパッタリングターゲットとし
て In2O3ターゲット（純度 99.95％）上に５mm角のGaの
チップ（純度99.9％）を所定量設置した複合ターゲッ
ト、又は、Gaを所定量含有するIn2O3 ターゲットを配置
し、酸素ガスを含む不活性ガス雰囲気中で、前記ガラス
基板を100 ℃に加熱した状態にした後、この基板と前記
ターゲットとの間に電界を印加することにより、ガラス
基板上に厚さ4000ÅのＩＧＯ膜を形成（成膜）した。こ
こで、ＩＧＯ膜中のGa量(In2O3量＋Ga量に対するGa量の
百分率）をパラメータとして変化させた。尚、成膜温度
は、基板温度が100 ℃であることから100℃である。
ス基板を配置し、一方、スパッタリングターゲットとし
て In2O3ターゲット（純度 99.95％）上に５mm角のGaの
チップ（純度99.9％）を所定量設置した複合ターゲッ
ト、又は、Gaを所定量含有するIn2O3 ターゲットを配置
し、酸素ガスを含む不活性ガス雰囲気中で、前記ガラス
基板を100 ℃に加熱した状態にした後、この基板と前記
ターゲットとの間に電界を印加することにより、ガラス
基板上に厚さ4000ÅのＩＧＯ膜を形成（成膜）した。こ
こで、ＩＧＯ膜中のGa量(In2O3量＋Ga量に対するGa量の
百分率）をパラメータとして変化させた。尚、成膜温度
は、基板温度が100 ℃であることから100℃である。
【００２３】このようにして得られたＩＧＯ膜につい
て、４端子（探針）法により、比抵抗を室温で測定し
た。その結果を図１に示す。Ga量：１〜10at％のＩＧＯ
膜は、比抵抗が低く、比抵抗（100 ℃成膜）：１×10-3
Ωcm以下（７×10-5〜１×10-3Ωcm）であることがわか
る。その中でも、Ga量：２〜８at％のＩＧＯ膜は比抵抗
がさらに低く、２×10-4Ωcm以下（７×10-5〜２×10-4
Ωcm）である。尚、上記比抵抗は成膜温度 100℃で成膜
されたＩＧＯ膜についてのものであり、成膜温度が高く
なるに伴って得られるＩＧＯ膜の比抵抗は低下し、例え
ば成膜温度 200℃で成膜されたGa量：４at％のＩＧＯ膜
の比抵抗は、成膜温度 100℃で成膜されたGa量：４at％
のＩＧＯ膜の比抵抗：７×10-5Ωcmよりも著しく低い。
て、４端子（探針）法により、比抵抗を室温で測定し
た。その結果を図１に示す。Ga量：１〜10at％のＩＧＯ
膜は、比抵抗が低く、比抵抗（100 ℃成膜）：１×10-3
Ωcm以下（７×10-5〜１×10-3Ωcm）であることがわか
る。その中でも、Ga量：２〜８at％のＩＧＯ膜は比抵抗
がさらに低く、２×10-4Ωcm以下（７×10-5〜２×10-4
Ωcm）である。尚、上記比抵抗は成膜温度 100℃で成膜
されたＩＧＯ膜についてのものであり、成膜温度が高く
なるに伴って得られるＩＧＯ膜の比抵抗は低下し、例え
ば成膜温度 200℃で成膜されたGa量：４at％のＩＧＯ膜
の比抵抗は、成膜温度 100℃で成膜されたGa量：４at％
のＩＧＯ膜の比抵抗：７×10-5Ωcmよりも著しく低い。
【００２４】比較のため、上記Gaのチップに代えてSnの
チップを用い、上記と同様の方法により成膜温度 100℃
でSn：10at％のＩＴＯ膜を形成（成膜）した。このよう
にして得られたＩＴＯ膜について上記と同様の方法によ
り比抵抗を測定したところ、１×10-2Ωcmであった。こ
れに対し、上記ＩＧＯ膜（100 ℃成膜）の比抵抗は著し
く低く、極めて優れた水準にあることがわかる。
チップを用い、上記と同様の方法により成膜温度 100℃
でSn：10at％のＩＴＯ膜を形成（成膜）した。このよう
にして得られたＩＴＯ膜について上記と同様の方法によ
り比抵抗を測定したところ、１×10-2Ωcmであった。こ
れに対し、上記ＩＧＯ膜（100 ℃成膜）の比抵抗は著し
く低く、極めて優れた水準にあることがわかる。
【００２５】（実施例２）実施例１と同様の方法により
成膜した同様厚さのＩＧＯ膜について、分光器によって
可視光領域の透過率を測定した。その結果を図２に示
す。Ga量：１〜12at％において透過率の大きな差はな
く、平均値で約92％であり、Ga量：１〜10at％のＩＧＯ
膜は可視光領域で透過率：約92％であり、80％以上の高
透過率を有していることがわかる。
成膜した同様厚さのＩＧＯ膜について、分光器によって
可視光領域の透過率を測定した。その結果を図２に示
す。Ga量：１〜12at％において透過率の大きな差はな
く、平均値で約92％であり、Ga量：１〜10at％のＩＧＯ
膜は可視光領域で透過率：約92％であり、80％以上の高
透過率を有していることがわかる。
【００２６】比較のため、前記Sn：10at％のＩＴＯ膜と
同様のＩＴＯ膜について上記と同様の方法により透過率
を測定したところ、透過率：78％であった。これに対
し、上記ＩＧＯ膜の透過率：約92％は著しく高い水準に
あることがわかる。
同様のＩＴＯ膜について上記と同様の方法により透過率
を測定したところ、透過率：78％であった。これに対
し、上記ＩＧＯ膜の透過率：約92％は著しく高い水準に
あることがわかる。
【００２７】
【発明の効果】本発明に係る透明導電膜（ＩＧＯ膜）
は、以上の如き構成を有し作用をなすものであり、従来
のＩＴＯ膜に比較して、比抵抗が低く、100 ℃で成膜さ
れたものでも比抵抗：１×10-3Ωcm以下であり、又、透
過率が高くて可視光領域で85％以上であり、そのため、
特にはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）の透明電極として好
適に用いることができ、ＬＣＤの大型化、カラー化及び
高精細化に対応可能なものであり、従って、今後のＬＣ
Ｄの大型化、カラー化、高精細化等の高機能化及び品質
向上を図ることができるという顕著な効果を奏し得る。
は、以上の如き構成を有し作用をなすものであり、従来
のＩＴＯ膜に比較して、比抵抗が低く、100 ℃で成膜さ
れたものでも比抵抗：１×10-3Ωcm以下であり、又、透
過率が高くて可視光領域で85％以上であり、そのため、
特にはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）の透明電極として好
適に用いることができ、ＬＣＤの大型化、カラー化及び
高精細化に対応可能なものであり、従って、今後のＬＣ
Ｄの大型化、カラー化、高精細化等の高機能化及び品質
向上を図ることができるという顕著な効果を奏し得る。
【図１】 Gaを含有するIn2O3 からなる透明導電膜（Ｉ
ＧＯ膜）についてのGa含有量と比抵抗との関係を示す図
である。
ＧＯ膜）についてのGa含有量と比抵抗との関係を示す図
である。
【図２】 Gaを含有するIn2O3 からなる透明導電膜（Ｉ
ＧＯ膜）についてのGa含有量と透過率との関係を示す図
である。
ＧＯ膜）についてのGa含有量と透過率との関係を示す図
である。
Claims (4)
- 【請求項１】 Ga：１〜10at％を含有するIn2O3 からな
ることを特徴とする透明導電膜。 - 【請求項２】 Ga含有量が２〜８at％である請求項１記
載の透明導電膜。 - 【請求項３】 スパッタリング法により形成されている
請求項１又は２記載の透明導電膜。 - 【請求項４】 液晶ディスプレイの透明電極として用い
られる請求項１、２又は３記載の透明導電膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19871195A JPH0950711A (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 透明導電膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19871195A JPH0950711A (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 透明導電膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950711A true JPH0950711A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16395747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19871195A Withdrawn JPH0950711A (ja) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | 透明導電膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0950711A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008297169A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ｉｎ２Ｏ３薄膜パターン、Ｉｎ（ＯＨ）３薄膜パターン及びそれらの作製方法 |
| WO2009008297A1 (ja) | 2007-07-06 | 2009-01-15 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 酸化物焼結体とその製造方法、ターゲット、及びそれを用いて得られる透明導電膜ならびに透明導電性基材 |
| WO2009128424A1 (ja) * | 2008-04-16 | 2009-10-22 | 住友金属鉱山株式会社 | 薄膜トランジスタ型基板、薄膜トランジスタ型液晶表示装置および薄膜トランジスタ型基板の製造方法 |
| JP2010010347A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 薄膜太陽電池 |
| WO2010032422A1 (ja) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | 出光興産株式会社 | 酸化物焼結体及びスパッタリングターゲット |
| CN104105666A (zh) * | 2012-01-27 | 2014-10-15 | Up化学株式会社 | 含铟氧化膜和制造该膜的方法 |
-
1995
- 1995-08-03 JP JP19871195A patent/JPH0950711A/ja not_active Withdrawn
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4649599B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2011-03-09 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | Ｉｎ２Ｏ３薄膜パターン、Ｉｎ（ＯＨ）３薄膜パターン及びそれらの作製方法 |
| JP2008297169A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ｉｎ２Ｏ３薄膜パターン、Ｉｎ（ＯＨ）３薄膜パターン及びそれらの作製方法 |
| US8801973B2 (en) | 2007-07-06 | 2014-08-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Oxide sintered body and production method therefor, target, and transparent conductive film and transparent conductive substrate obtained by using the same |
| EP2942337A1 (en) | 2007-07-06 | 2015-11-11 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Oxide sintered body and production method therefor, target, and transparent conductive film and transparent conductive substrate obtained by using the same |
| WO2009008297A1 (ja) | 2007-07-06 | 2009-01-15 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 酸化物焼結体とその製造方法、ターゲット、及びそれを用いて得られる透明導電膜ならびに透明導電性基材 |
| US8440115B2 (en) | 2007-07-06 | 2013-05-14 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Oxide sintered body and production method therefor, target, and transparent conductive film and transparent conductive substrate obtained by using the same |
| JP5348132B2 (ja) * | 2008-04-16 | 2013-11-20 | 住友金属鉱山株式会社 | 薄膜トランジスタ型基板、薄膜トランジスタ型液晶表示装置および薄膜トランジスタ型基板の製造方法 |
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| JP2012188351A (ja) * | 2008-09-19 | 2012-10-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 酸化物焼結体及びスパッタリングターゲット |
| US8647537B2 (en) | 2008-09-19 | 2014-02-11 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Oxide sintered body and sputtering target |
| US20140167033A1 (en) * | 2008-09-19 | 2014-06-19 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Oxide sintered body and sputtering target |
| KR20110083601A (ko) | 2008-09-19 | 2011-07-20 | 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 | 산화물 소결체 및 스퍼터링 타겟 |
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| US9431144B2 (en) | 2012-01-27 | 2016-08-30 | Up Chemical Co., Ltd. | Indium-containing oxide film and preparing method thereof |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |