新規な機能を有する新しい金属酸化物透明導電膜の研究

新型功能金属氧化物透明导电薄膜的研究

• 批准号: 07650037
• 负责人: 南 内嗣
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650037/
• 关键词: 透明導電膜; マグネトロンスパッタ; 複合酸化物薄膜

既存の透明導電膜よりさらに優れた性能や全く新規な性能を有する新らしい透明導電膜を実現することを目的として、以下の1と2の研究を実施し、3と4の成果を得た。1.新規な透明導電膜用材料として金属酸化物である(ZnO)_<1-x>-(MgO)_x-(In_2O_3)_<1-Y>-(Ga_2O_3)_Y-(SnO_2)系複合材料の採用を提案した。高周波マグネトロンスパッタ法を採用し、装置のカソード部を改造した後、組成制御された複合酸化物薄膜を作製した。作製された各種組成の複合酸化物薄膜に対する透明導電性を評価すると共に、電気的特性、光学的特性、化学的安定性、熱的安定性および結晶学的性質を明らかにした。並行して、透明導電性を有する膜の物性解明を進めた。2.優れた性能(機能)を有する膜組成を明らかにすると共に、その機能を最大限に発現させる最適成膜条件を決定した。並行して、異なる組成の複合酸化物薄膜の異なる性能(機能)を利用する積層膜構造について検討した。3.新規な透明導電膜材料として、3元化合物であるZn_2In_2O_5及びIn_4Sn_3O_<12>を発見した。また、MgIn_2O_4,GaInO_3,Zn_2In_2O_5及びIn_4Sn_3O_<12>等の3元化合物では、10^<-4>Ω・cm台の低抵抗率透明導電膜が実現できることを明らかにした。4.II-III-IV複合酸化物薄膜では、金属元素組成の変化により、膜物性が制御でき、透明導電膜特性、すなわち性能(機能)を制御できた。結果として、多元系金属酸化物透明導電膜は、特定の用途に適合する最適な性能を実現できる新規な透明導電膜材料であることを明らかにした。

Existing transparent conductive films have excellent properties and new properties. The following 1 and 2 studies have been carried out and 3 and 4 results have been obtained. 1. New Materials for Transparent Conductive Films: (ZnO)_<1-x>-(MgO)_x-(In_2O_3)_<1-Y>-(Ga_2O_3)_Y-(SnO_2) Composite Materials High frequency microwave radiation is used to prepare composite acid films. The preparation of composite acid thin films of various compositions is related to the evaluation of transparent conductivity, electrical properties, optical properties, chemical stability, thermal stability and crystalline properties. Parallel, transparent conductivity of the film has a physical properties of the solution 2. The optimum film formation conditions are determined by the optimum film composition and the maximum film performance. The different properties (functions) of composite acid films with different compositions are discussed in the application of multilayer film structures. 3. The new transparent conductive film material Zn_2In_2O_5 and In_4Sn_3O_were discovered<12>. The low resistivity transparent conductive films of ternary compounds such as MgIn_2O_4, GaInO_3, Zn_2In_2O_5 and In_4Sn_3O_<12><-4>have been realized. 4.II-III-IV compound acid thin film, metal element composition, film properties, transparent conductive film characteristics, performance (function) control As a result, the transparent conductive film of multi-metal oxide is suitable for specific applications.

项目成果

T. Minami, T. Kakumu and S. Takata: "New Multicomponent Transparent Conducting Oxide Films for Transparent Electrodes of Flat Panel Displays" Journal of Vacuum Science and Technology A. 14(to be published). (1996)

T. Minami、T. Kakumu 和 S. Takata：“用于平板显示器透明电极的新型多组分透明导电氧化物薄膜”真空科学与技术期刊 A. 14（待出版）。

T. Minami, T. Kakumu and S. Takata: "Preparation of Transparent and Conductive In_2O_3-ZnO Films by RF Magnetron Sputtering" Journal of Vacuum Science and Technology A. 14(3)(in press). (1996)

T. Minami、T. Kakumu 和 S. Takata：“通过射频磁控溅射制备透明导电 In_2O_3-ZnO 薄膜”《真空科学与技术杂志》A. 14(3)（出版中）。