[發(fā)明專(zhuān)利]ZnO蒸鍍材料及由其形成的ZnO膜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780014294.1
• 申請(qǐng)日: 2007-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101426948A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黛良享
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三菱麻鐵里亞爾株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C23C14/24
• 分類(lèi)號(hào): C23C14/24;C04B35/453;C04B35/653;C23C14/08;C23C14/34;H01B5/14
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司
• 代理人: 熊玉蘭;李平英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種ZnO蒸鍍材料及由其形成的ZnO膜，所述ZnO蒸鍍材料用于形成例如太陽(yáng)能電池等中所用的透明導(dǎo)電膜、或者液晶顯示裝置、電致發(fā)光顯示裝置、觸摸面板裝置的透明壓電傳感器的透明電極、以及構(gòu)成顯示裝置的有源矩陣驅(qū)動(dòng)裝置、防靜電導(dǎo)電膜涂層、氣體傳感器、電磁屏蔽面板、壓電器件、光電轉(zhuǎn)換裝置、發(fā)光裝置、薄膜型二次電池等中所用的膜。?

本申請(qǐng)基于2006年4月26日在日本申請(qǐng)的特愿2006-121403號(hào)、2006年9月8日在日本申請(qǐng)的特愿2006-244144號(hào)、以及2007年3月9日在日本申請(qǐng)的特愿2007-060081號(hào)而要求優(yōu)先權(quán)，在這里援引其中的內(nèi)容。?

背景技術(shù)

近年來(lái)，在制造太陽(yáng)能電池等光電轉(zhuǎn)換裝置時(shí)，透明導(dǎo)電膜不可或缺。作為現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜，公知的是ITO膜(摻雜錫的銦氧化膜)。ITO膜具備透明性?xún)?yōu)異、低電阻的優(yōu)點(diǎn)。?

而在太陽(yáng)能電池或液晶顯示裝置等當(dāng)中，一直在謀求低成本化。但是，由于銦的價(jià)格高昂，使用ITO膜作為透明導(dǎo)電膜的話(huà)，該太陽(yáng)能電池必然存在價(jià)格高昂的問(wèn)題。此外，在制造太陽(yáng)能電池等時(shí)，通過(guò)等離子CVD法在透明導(dǎo)電膜上成膜非晶硅，但此時(shí)，如果透明導(dǎo)電膜是ITO膜的話(huà)，由于等離子CVD時(shí)的氫等離子體，存在ITO膜劣化的問(wèn)題。?

為了解決這些問(wèn)題，有建議提出：將可更加廉價(jià)制造的、摻雜了Al、B、Si等導(dǎo)電活性元素的氧化鋅系膜來(lái)作為太陽(yáng)能電池等的透明導(dǎo)電膜使用，提出了用于通過(guò)濺射法而形成該氧化鋅系膜的氧化鋅系濺射用靶(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。利用該氧化鋅系濺射用靶，通過(guò)相對(duì)于鋅，以規(guī)定量含有上述導(dǎo)電活性元素，能夠得到具有極低電阻的氧化鋅系燒結(jié)體，該燒結(jié)體中，原料粉末越是微細(xì)、具有高分散性，燒結(jié)密度越高，導(dǎo)電性越是提高。?

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：特開(kāi)平6-2130號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利的權(quán)利要求書(shū)中的權(quán)利要求2、權(quán)利要求3及權(quán)利要求4)?

發(fā)明的公開(kāi)?

發(fā)明所要解決的課題?

但是，為了使用上述現(xiàn)有的氧化鋅系濺射用靶進(jìn)行高速成膜，而在施加高電壓的同時(shí)進(jìn)行濺射的話(huà)，易發(fā)生異常放電，存在放電狀態(tài)不穩(wěn)定、靶不均勻消耗、得到的膜上產(chǎn)生組成錯(cuò)位、難以得到低電阻膜的問(wèn)題。而減小投入功率、降低電壓的話(huà)，又存在成膜速度變慢，氧化鋅系膜的成膜效率大幅降低的問(wèn)題。?

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高速成膜較低電阻的膜的ZnO蒸鍍材料以及由其形成的ZnO膜。?

用于解決課題的手段?

本發(fā)明的第1方式，涉及用于成膜透明導(dǎo)電膜的ZnO蒸鍍材料。?

其特征的構(gòu)成在于：包含ZnO純度為98％以上的由ZnO粉末制成的ZnO的粒料，粒料含有選自Y、La、Sc、Ce、Pr、Nd、Pm及Sm的1種或2種以上的元素。?

在這種ZnO蒸鍍材料中，使用ZnO的粒料中所含選自Y、La、Sc、Ce、Pr、Nd、Pm及Sm的1種或2種以上的元素的濃度在上述范圍內(nèi)的ZnO蒸鍍材料，來(lái)形成ZnO膜的話(huà)，該ZnO膜在寬溫度范圍內(nèi)能夠獲得良好的導(dǎo)電性。?

本發(fā)明中的另一方式，其特征在于：ZnO的粒料為多晶體或單晶體。?

在該ZnO蒸鍍材料中，ZnO的粒料并不是通過(guò)多晶體或單晶體的組織上的差異、而是通過(guò)組成上的差異而產(chǎn)生效果的顯著變化，因此不管ZnO的粒料是多晶還是單晶，只要具有權(quán)利要求1所述的范圍內(nèi)的組成，使用該ZnO蒸鍍材料進(jìn)行ZnO膜的成膜的話(huà)，該ZnO膜就能在寬溫度范圍內(nèi)得到良好的導(dǎo)電性。?

本發(fā)明的另一方式，涉及一種ZnO膜，其通過(guò)以ZnO蒸鍍材料為靶材料的真空成膜法而形成。?

該真空成膜法優(yōu)選為電子束蒸鍍法、離子鍍法或?yàn)R射法。?

發(fā)明的效果?

如上所述，通過(guò)本發(fā)明，由于包含ZnO純度為98％以上的由ZnO粉末制成的ZnO的粒料，該粒料以規(guī)定量含有選自Y、La、Sc、Ce、Pr、Nd、Pm及Sm的1種或2種以上的元素，因此，使用該ZnO蒸鍍材料進(jìn)行ZnO膜的成膜的話(huà)，該ZnO膜能夠得到良好的導(dǎo)電性。?

此外，ZnO的粒料，不光是在多晶的情況下，就是在單晶的情況下，使用具有上述范圍內(nèi)的組成的ZnO蒸鍍材料進(jìn)行ZnO膜的成膜的話(huà)，該ZnO膜就能得到良好的導(dǎo)電性。?

具體實(shí)施方式

以下對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行說(shuō)明。?