酸化インジウムスズ膜の製造方法
【課題】 熱安定および低電気抵抗の酸化インジウムスズ膜の製造方法を提供する。
【解決手段】 酸化物誘電層２０を形成し、即ち、基板１０の表面に酸化物薄膜を形成するステップａと、酸化物誘電層２０を表面処理し、即ち、酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層２０に表面処理を実行するステップｂと、透明導電膜を形成し、即ち、イオン処理を通過した後の酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０を積層するステップｃとを含む。基板１０は、プラスチックの本体１１と本体１１の一側面に形成される硬質コーティング１２から構成され、本体１１の他側は基板１０の表面１０ａを形成する。酸化物誘電層２０にイオン処理を予め実行することで、酸化物誘電層２０の安定性および精密度を高める。
【解決手段】 酸化物誘電層２０を形成し、即ち、基板１０の表面に酸化物薄膜を形成するステップａと、酸化物誘電層２０を表面処理し、即ち、酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層２０に表面処理を実行するステップｂと、透明導電膜を形成し、即ち、イオン処理を通過した後の酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０を積層するステップｃとを含む。基板１０は、プラスチックの本体１１と本体１１の一側面に形成される硬質コーティング１２から構成され、本体１１の他側は基板１０の表面１０ａを形成する。酸化物誘電層２０にイオン処理を予め実行することで、酸化物誘電層２０の安定性および精密度を高める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化インジウムスズ膜に関し、詳しく言えば、熱安定および低電気抵抗の酸化インジウムスズ膜の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
酸化インジウムスズ膜（Indium Tin Oxide film）は、接触式パネルを構成する要素であり、品質の良さがパネルの性能に関係する。
酸化インジウムスズ膜の透過度を高めるために、周知の技術は、プラスチック基板の上にスパッタリング（sputtering）のプロセスにより二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）と二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）を順番に積層し、そののち二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）の上に酸化インジウムスズ膜を積層すると、前述の二酸化チタン薄膜と二酸化ケイ素薄膜が酸化物誘電層、即ち、抗反射膜層となる。上述の構造は、二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）が高屈折率の特性を有し、二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）が低屈折率の特性を有するため、反射光線が光のルートの違いによって相互干渉して相殺されることで、酸化インジウムスズ膜の透過度を高める目的を達成する。
【０００３】
接触式パネルが製造過程において徐冷（annealing）、固化（curing）および信頼性試験（Reliability Testing）などの処理をされる場合、長期間で熱を受けなければならないため、酸化物誘電層が含有する酸素が拡散作用により酸化インジウムスズ膜内に入り込み、酸化インジウムスズ膜の酸素含有量を変化させると、酸化インジウムスズ膜の熱安定性を低下させ、電気抵抗比を増大させるとともに、間接的に酸化インジウムスズ膜の品質を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、酸化物誘電層に酸素含有のイオン束による処理を実行することにより、酸化物誘導層の隙間を補填し、安定化した精密な酸化物誘電層を求め、そして、酸化インジウムスズ膜に比較的よい熱安定性および比較的低い電気抵抗比を保持させる熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために、本発明による熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法は、酸化物誘電層を形成し、即ち、基板の表面に酸化物薄膜を形成するステップａと、酸化物誘電層を表面処理し、即ち、酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層に表面処理を実行するステップｂと、透明導電膜を形成し、即ち、イオン処理を通過した後の酸化物誘電層の上に酸化インジウムスズ膜を積層するステップｃとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例の製造方法の製造プロセスを示す図である。
【０００７】
図２のａからｅは、本発明の一実施例の製造ステップおよび構造を示す図である。
図３は、本発明のもう一つの実施例の構造を示す図である。
【０００８】
図１と図２に示すように、本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法は下記のステップを含む。
ａ）酸化物誘電層を形成する。
まず基板１０をスパッタリングシステムの真空反応室（図中未表示）に置く。本実施例に使用する基板１０は、図２のａに示すように、透明の本体１１と本体１１の一側面に形成される硬質コーティング１２から構成される。前述の本体１１はポリエチレンテレフタラート（Polyethylene Terephthalate、ＰＥＴ）などのプラスッチック材質から形成され、本体１１の他側面は基板１０の表面１０ａを形成する。また、注目すべきなのは、透明本体の両側面にそれぞれの硬質コーティングを形成することで基板を構成し、そのうちの一つの硬質コーティングの表面で基板の表面を構成してもよいということである。
【０００９】
続いて、スパッタリングのプロセスにおいて、ターゲット（target）材料として別々チタン材料とケイ素材料を使用し、スパッタリング反応室に酸素を送入し、図２のｂに示すように、基板１０の表面１０ａの上に二酸化チタン薄膜２１（ＴｉＯ2 film）を積層し、図２のｃに示すように、二酸化チタン薄膜２１の上に二酸化ケイ素薄膜２２（ＳｉＯ2 film）を積層し、二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２から酸化物誘電層２０を構成する。この製造プロセスは周知の技術であるため、詳しい説明を省く。
【００１０】
ｂ）酸化物誘電層の表面処理をする。
酸化物誘電層２０が完成した後、基板１０と酸化物誘電層２０とを含む基材をイオン処理の設備（図中未表示）に置き、続いて酸素をイオン源（ion source）に送入し、そして酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束（図２のｄの中でイオン束を矢印で表示する）により酸化物誘電層２０に表面処理を実行することで、酸化物誘導層２０の隙間を補填し、安定化した精密な酸化物誘電層を求める。
【００１１】
本実施例では、イオン束を形成するイオン源の製作に線形イオン源（linear ion source）を使用する。また、円形イオン源（round ion source）を使用してもよい。
ｃ）透明導電膜を形成する。
酸化物誘電層２０のイオン処理が完了した後、図２のｅに示すように、酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０（Indium Tin Oxide film）を積層し、酸化インジウムスズ膜３０が透明導電膜となる。本実施例では、スパッタリングの方法で薄膜を形成する。
【００１２】
以上は、本実施例による熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法の説明である。本実施例は、抗反射作用の酸化物誘電層２０にイオン処理を予め実行することで、酸化物誘電層２０の安定性および精密度を高める。したがって、その後の接触式パネルが高温作業の下で各項処理をされる場合、酸化物誘電層２０は酸素拡散の現象が発生し難く、酸化インジウムスズ膜３０の酸素含有量を変化させる現象が免れられることで、酸化インジウムスズ膜３０が良好な熱安定性および低電気抵抗比の特性を有すると同時に、酸化インジウムスズ膜３０が良好な透過度を有する。
【００１３】
以下、表１は、温度を１５０℃で、処理時間を９０分間に設定するという徐冷の条件で、それぞれの酸素イオン処理をされない酸化物誘電層と酸素イオン処理をされた酸化物誘電層に積層された酸化インジウムスズ膜に表面抵抗値と電気抵抗比の試験を実行した結果である。表１の試験の数値データにより、酸素イオン処理済みの酸化物誘電層に積層された酸化インジウムスズ膜の表面抵抗値と電気抵抗比が明らかに低いと判明する。表面抵抗は、単位面積あたりの抵抗値を意味する。
【００１４】
【表１】
【００１５】
また、注目すべきなのは、本実施例では、イオン表面処理に送入する気体がアルゴン（Ａｒ）と酸素の混合気体でもよいということである。
また、酸化物誘電層を形成する場合、二酸化チタン薄膜と二酸化ケイ素薄膜の積層を増加することで、抗反射の効率を高めることが可能である。但し、積層の増加に伴い、酸化インジウムスズ膜の電気抵抗比が高まるため、酸化物誘電層にイオン処理を予め実行すれば、電気抵抗値比が明らかに低減する。図３に示すような構造層は、前述の実施例に比べて、さらに二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２の積層が増加し、図中の矢印で表示されるイオン束によるイオン処理が完了した後、酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０が積層されるものである。以下の表２から、上述の多層の二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２の構造が酸素イオン処理をされた後、酸化インジウムスズ膜の表面抵抗値と電気抵抗比が比較的低いと判明する。
【００１６】
【表２】
【００１７】
上述の説明をまとめてみると、本発明は新規性があり、かつ本発明は、出願前に同じものが公開されたり、使用されたりするレポートが一切なかったため、発明の条件を満たすと考えられる。
上述は本発明の比較的好ましい実施例に過ぎないため、本発明の明細書および請求項範囲により同等な構造変化をするのは本発明の請求範囲に属すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法の製造プロセスを示す図である。
【図２】本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法の製造ステップおよび構造を示す模式図である。
【図３】本発明のもう一つの実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法による構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０ 基板、１０ａ 表面、１１ 本体、１２ 硬質コーティング、２０ 酸化物誘電層、２１ 二酸化チタン薄膜、２２ 二酸化ケイ素薄膜、３０ 酸化インジウムスズ膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化インジウムスズ膜に関し、詳しく言えば、熱安定および低電気抵抗の酸化インジウムスズ膜の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
酸化インジウムスズ膜（Indium Tin Oxide film）は、接触式パネルを構成する要素であり、品質の良さがパネルの性能に関係する。
酸化インジウムスズ膜の透過度を高めるために、周知の技術は、プラスチック基板の上にスパッタリング（sputtering）のプロセスにより二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）と二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）を順番に積層し、そののち二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）の上に酸化インジウムスズ膜を積層すると、前述の二酸化チタン薄膜と二酸化ケイ素薄膜が酸化物誘電層、即ち、抗反射膜層となる。上述の構造は、二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）が高屈折率の特性を有し、二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）が低屈折率の特性を有するため、反射光線が光のルートの違いによって相互干渉して相殺されることで、酸化インジウムスズ膜の透過度を高める目的を達成する。
【０００３】
接触式パネルが製造過程において徐冷（annealing）、固化（curing）および信頼性試験（Reliability Testing）などの処理をされる場合、長期間で熱を受けなければならないため、酸化物誘電層が含有する酸素が拡散作用により酸化インジウムスズ膜内に入り込み、酸化インジウムスズ膜の酸素含有量を変化させると、酸化インジウムスズ膜の熱安定性を低下させ、電気抵抗比を増大させるとともに、間接的に酸化インジウムスズ膜の品質を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、酸化物誘電層に酸素含有のイオン束による処理を実行することにより、酸化物誘導層の隙間を補填し、安定化した精密な酸化物誘電層を求め、そして、酸化インジウムスズ膜に比較的よい熱安定性および比較的低い電気抵抗比を保持させる熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために、本発明による熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法は、酸化物誘電層を形成し、即ち、基板の表面に酸化物薄膜を形成するステップａと、酸化物誘電層を表面処理し、即ち、酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層に表面処理を実行するステップｂと、透明導電膜を形成し、即ち、イオン処理を通過した後の酸化物誘電層の上に酸化インジウムスズ膜を積層するステップｃとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例の製造方法の製造プロセスを示す図である。
【０００７】
図２のａからｅは、本発明の一実施例の製造ステップおよび構造を示す図である。
図３は、本発明のもう一つの実施例の構造を示す図である。
【０００８】
図１と図２に示すように、本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法は下記のステップを含む。
ａ）酸化物誘電層を形成する。
まず基板１０をスパッタリングシステムの真空反応室（図中未表示）に置く。本実施例に使用する基板１０は、図２のａに示すように、透明の本体１１と本体１１の一側面に形成される硬質コーティング１２から構成される。前述の本体１１はポリエチレンテレフタラート（Polyethylene Terephthalate、ＰＥＴ）などのプラスッチック材質から形成され、本体１１の他側面は基板１０の表面１０ａを形成する。また、注目すべきなのは、透明本体の両側面にそれぞれの硬質コーティングを形成することで基板を構成し、そのうちの一つの硬質コーティングの表面で基板の表面を構成してもよいということである。
【０００９】
続いて、スパッタリングのプロセスにおいて、ターゲット（target）材料として別々チタン材料とケイ素材料を使用し、スパッタリング反応室に酸素を送入し、図２のｂに示すように、基板１０の表面１０ａの上に二酸化チタン薄膜２１（ＴｉＯ2 film）を積層し、図２のｃに示すように、二酸化チタン薄膜２１の上に二酸化ケイ素薄膜２２（ＳｉＯ2 film）を積層し、二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２から酸化物誘電層２０を構成する。この製造プロセスは周知の技術であるため、詳しい説明を省く。
【００１０】
ｂ）酸化物誘電層の表面処理をする。
酸化物誘電層２０が完成した後、基板１０と酸化物誘電層２０とを含む基材をイオン処理の設備（図中未表示）に置き、続いて酸素をイオン源（ion source）に送入し、そして酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束（図２のｄの中でイオン束を矢印で表示する）により酸化物誘電層２０に表面処理を実行することで、酸化物誘導層２０の隙間を補填し、安定化した精密な酸化物誘電層を求める。
【００１１】
本実施例では、イオン束を形成するイオン源の製作に線形イオン源（linear ion source）を使用する。また、円形イオン源（round ion source）を使用してもよい。
ｃ）透明導電膜を形成する。
酸化物誘電層２０のイオン処理が完了した後、図２のｅに示すように、酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０（Indium Tin Oxide film）を積層し、酸化インジウムスズ膜３０が透明導電膜となる。本実施例では、スパッタリングの方法で薄膜を形成する。
【００１２】
以上は、本実施例による熱安定型および低電気抵抗比の酸化インジウムスズ膜の製造方法の説明である。本実施例は、抗反射作用の酸化物誘電層２０にイオン処理を予め実行することで、酸化物誘電層２０の安定性および精密度を高める。したがって、その後の接触式パネルが高温作業の下で各項処理をされる場合、酸化物誘電層２０は酸素拡散の現象が発生し難く、酸化インジウムスズ膜３０の酸素含有量を変化させる現象が免れられることで、酸化インジウムスズ膜３０が良好な熱安定性および低電気抵抗比の特性を有すると同時に、酸化インジウムスズ膜３０が良好な透過度を有する。
【００１３】
以下、表１は、温度を１５０℃で、処理時間を９０分間に設定するという徐冷の条件で、それぞれの酸素イオン処理をされない酸化物誘電層と酸素イオン処理をされた酸化物誘電層に積層された酸化インジウムスズ膜に表面抵抗値と電気抵抗比の試験を実行した結果である。表１の試験の数値データにより、酸素イオン処理済みの酸化物誘電層に積層された酸化インジウムスズ膜の表面抵抗値と電気抵抗比が明らかに低いと判明する。表面抵抗は、単位面積あたりの抵抗値を意味する。
【００１４】
【表１】
【００１５】
また、注目すべきなのは、本実施例では、イオン表面処理に送入する気体がアルゴン（Ａｒ）と酸素の混合気体でもよいということである。
また、酸化物誘電層を形成する場合、二酸化チタン薄膜と二酸化ケイ素薄膜の積層を増加することで、抗反射の効率を高めることが可能である。但し、積層の増加に伴い、酸化インジウムスズ膜の電気抵抗比が高まるため、酸化物誘電層にイオン処理を予め実行すれば、電気抵抗値比が明らかに低減する。図３に示すような構造層は、前述の実施例に比べて、さらに二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２の積層が増加し、図中の矢印で表示されるイオン束によるイオン処理が完了した後、酸化物誘電層２０の上に酸化インジウムスズ膜３０が積層されるものである。以下の表２から、上述の多層の二酸化チタン薄膜２１と二酸化ケイ素薄膜２２の構造が酸素イオン処理をされた後、酸化インジウムスズ膜の表面抵抗値と電気抵抗比が比較的低いと判明する。
【００１６】
【表２】
【００１７】
上述の説明をまとめてみると、本発明は新規性があり、かつ本発明は、出願前に同じものが公開されたり、使用されたりするレポートが一切なかったため、発明の条件を満たすと考えられる。
上述は本発明の比較的好ましい実施例に過ぎないため、本発明の明細書および請求項範囲により同等な構造変化をするのは本発明の請求範囲に属すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法の製造プロセスを示す図である。
【図２】本発明の一実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法の製造ステップおよび構造を示す模式図である。
【図３】本発明のもう一つの実施例による酸化インジウムスズ膜の製造方法による構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０ 基板、１０ａ 表面、１１ 本体、１２ 硬質コーティング、２０ 酸化物誘電層、２１ 二酸化チタン薄膜、２２ 二酸化ケイ素薄膜、３０ 酸化インジウムスズ膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に酸化物薄膜を形成することで酸化物誘電層を形成するステップａと、
酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層に表面処理を実行するステップｂと、
イオン処理を通過した後の酸化物誘電層の上に酸化インジウムスズ膜（Indium Tin Oxide film）を積層することで透明導電膜を形成するステップｃと、
を含むことを特徴とする酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項２】
基板は、プラスチックの本体と本体の一側面に形成される硬質コーティングから構成され、本体の他側は基板の表面を形成することを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項３】
ステップａは、基板の表面にスパッタリングを実行して二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）を形成し、二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）の上にスパッタリングを実行して二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）を積層することを含むことを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項４】
ステップｂにおいて、さらにアルゴン（Ａｒ）を送入し、酸素とアルゴンの混合気体がイオン源を通過した後、所要のイオン束が形成されることを含むことを特徴とする請求項３に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項５】
酸化物誘電層と酸化インジウムスズ膜は、スパッタリングのプロセスで形成することを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項１】
基板の表面に酸化物薄膜を形成することで酸化物誘電層を形成するステップａと、
酸素をイオン源設備に送入し、酸素がイオン源を通過した後に発生するイオン束により酸化物誘電層に表面処理を実行するステップｂと、
イオン処理を通過した後の酸化物誘電層の上に酸化インジウムスズ膜（Indium Tin Oxide film）を積層することで透明導電膜を形成するステップｃと、
を含むことを特徴とする酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項２】
基板は、プラスチックの本体と本体の一側面に形成される硬質コーティングから構成され、本体の他側は基板の表面を形成することを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項３】
ステップａは、基板の表面にスパッタリングを実行して二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）を形成し、二酸化チタン薄膜（ＴｉＯ2 film）の上にスパッタリングを実行して二酸化ケイ素薄膜（ＳｉＯ2 film）を積層することを含むことを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項４】
ステップｂにおいて、さらにアルゴン（Ａｒ）を送入し、酸素とアルゴンの混合気体がイオン源を通過した後、所要のイオン束が形成されることを含むことを特徴とする請求項３に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【請求項５】
酸化物誘電層と酸化インジウムスズ膜は、スパッタリングのプロセスで形成することを特徴とする請求項１に記載の酸化インジウムスズ膜の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−５２４４７（Ｐ２００６−５２４４７Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３５３００（Ｐ２００４−２３５３００）
【出願日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（５０１０２９３１９）勝華科技股▲分▼有限公司 (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（５０１０２９３１９）勝華科技股▲分▼有限公司 (12)
【Ｆターム（参考）】
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