成果報告書詳細
管理番号20110000001702
タイトル*平成22年度中間年報 希少金属代替材料開発プロジェクト 透明電極向けインジウム代替材料技術開発
公開日2011/11/26
報告書年度2010 - 2010
委託先名公立大学法人高知工科大学 アルプス電気株式会社 株式会社オルタステクノロジー ジオマテック株式会社 ハクスイテック株式会社 三菱瓦斯化学株式会社
プロジェクト番号P08023
部署名電子・材料・ナノテクノロジー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1. 研究開発の内容及び成果等
(1)「大型基板対応製膜技術の開発」
(1)~1「成膜プロセスの開発」
本年度導入したマグネトロンスパッタ装置の飛翔粒子のエネルギーを調整できる機能(各種スパッタパワーや基板温度など)を利用し、その基礎的な成膜条件の検討を行った。また、透明なガラス基板の表面基板温度を測定する方法を開発し、200℃ないし250℃の基板温度で2.4 μΩmないし3.3 μΩmで従来の2.9 μΩm ないし7.0 μΩm より低抵抗のZnO 透明導電膜を実現した。マグネトロンスパッタ法を用いてこのレベルの抵抗を有するZnO 透明導電を形成した報告例は少ない。本開発により液晶ディスプレイパネル製造現場で用いられているITO 膜の1.8 μΩm ないし2.2 μΩm に近いZnO 透明導電膜を得られる可能性が得られた。今後は、可視光透過率、各種耐性(耐熱、耐湿、耐薬品性)などの基本特性の評価解析を行い、大型液晶ディスプレイパネル用酸化亜鉛透明導電膜形成用スパッタ装置のプロセス技術開発に貢献する。
英文要約We developed a magnetron sputtering deposition method for Ga-doped ZnO (GZO) transparent conductive films, and we obtained low resistivity of 2.4 μΩm at substrate temperature of around 200 ºC. Moisture durability has been recognized as one of crucial issue in ZnO-based transparent conductive films. We improved the moisture resistance of GZO films by controlling Ga doping concentration and oxygen flow rate during deposition by the reactive plasma deposition method. We achieved change rate in resistivity below 10 % after an aging test for 500 hours under a condition of 60 ºC in 95 % humidity atmosphere. We optimized photolithography and wet-etching processes for the ZnO transparent electrodes. We clarified appropriate ranges in pH values for each solutions used in the processes. we fabricated 20-inch liquid crystal display television (LCD-TV) utilizing the Ga-doped ZnO (GZO) transparent conductive films as common electrodes on the RGB color filters for demonstrating the feasibility of the GZO films. We confirmed 240 hour operation without any change of performance under the condition of 50 ºC in 95 % humidity atmosphere.
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