[发明专利]透明导电膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及透明导电膜及其制造方法，详细地说，本发明涉及不使用 现有的主流透明导电膜中采用的铟的透明导电膜及其制造方法。

背景技术

透明导电膜是兼具可见光透射性和导电性的膜。

透明导电膜的电阻率低且对可见光呈高透射率，所以被广泛用作以液 晶显示器为中心的平板显示器或太阳能电池等的透明电极。此外，在树脂 膜基板的表面形成该透明导电膜而得的透明导电性膜例如被用作透明触摸 屏或EL(电致发光)平板灯的电极。

作为透明导电膜，对多种材料进行了研究，但现在实用化的大部分透 明导电膜是以氧化铟和氧化锡为主成分的ITO(氧化铟锡)薄膜。

但是，近年来随着作为主要用途的平板显示器等的上市量的增大，ITO 薄膜的需求也在扩大，此外，作为原材料的铟是稀有金属(克拉克数 0.00001)，所以价格高涨，资源枯竭问题日益严重。

于是，对不使用铟的透明导电膜(ITO替代材料)的关注度提高。作为代 表性的ITO替代材料，已知氧化锌(ZnO)类的透明导电膜，现有的作为ITO替 代材料的透明导电膜的研究几乎都以ZnO为主成分，适当地使用其它成分作 为副成分(例如参照专利文献1)。

上述氧化锌类的透明导电膜与使用氧化铟的情况相比，原材料价格低 廉，有利于工业生产，但氧化锌类的透明导电膜在导电性方面比上述ITO薄 膜略差。此外，氧化锌类的薄膜存在下述问题：在薄膜形成时因结晶的缺 陷等而导致电阻率不稳定，或是对加湿、加热、酸或碱的耐久性也比ITO薄 膜差。而且，锌的克拉克数也只有0.004，是稀有金属。

如上所述，氧化锌类的薄膜与ITO薄膜相比虽然在成本方面有优势，但 依然使用了稀有金属，此外在导电性和耐久性方面也仍有改善的余地。

专利文献1：日本专利特开2006-200016号公报

发明的揭示

如上所述，对ITO替代材料的关注度提高。作为ITO替代材料，报道了 多种ZnO类的透明导电膜，但作为ITO替代材料仍有改善的余地。

于是，本发明的目的在于提供一种既不是ITO薄膜、也不是ZnO类的透 明导电膜的新的透明导电膜及其制造方法。

本发明人针对上述问题进行了认真研究，发现了一种新的透明导电膜 及其制造方法，从而完成了本发明。

即，本发明的透明导电膜包含：镁，选自碳、硅和硼的至少1种元素(A)， 氧，氢。

作为本发明的透明导电膜，优选包含镁、碳、氧、氢的透明导电膜。 该透明导电膜所包含的镁和碳的原子比(镁/碳)较好为0.3～20。

较好是透明导电膜的晶体结构具有水镁石结构。

本发明的透明导电膜可通过下述方法获得：使用包含镁的靶和包含选 自碳、硅和硼的至少1种元素(A)的靶，在基板上形成包含镁和该元素(A)的 膜，将该膜保持于含水气氛中。

较好是通过下述方法获得本发明的透明导电膜：使用包含镁的靶和包 含碳的靶，在基板上形成包含镁和碳的膜，将该膜保持于含水气氛中。

较好是所述含水气氛是包含水蒸气的大气中或水中。

较好是所述成膜通过共溅射法进行。

本发明的透明导电膜的制造方法的特征在于，使用包含镁的靶和包含 选自碳、硅和硼的至少1种元素(A)的靶，在基板上形成包含镁和该元素(A) 的膜，将该膜保持于含水气氛中。

本发明的透明导电膜的制造方法的特征在于，使用包含镁的靶和包含 碳的靶，在基板上形成包含镁和碳的膜，将该膜保持于含水气氛中。

此外，本发明的透明导电膜可通过下述方法获得：使用包含镁的蒸发 源和包含选自碳、硅和硼的至少1种元素(A)的蒸发源，在基板上形成包含 镁和该元素(A)的膜，将该膜保持于含水气氛中。

此外，本发明的透明导电膜的制造方法的特征在于，使用包含镁的蒸 发源和包含选自碳、硅和硼的至少1种元素(A)的蒸发源，在基板上形成包 含镁和该元素(A)的膜，将该膜保持于含水气氛中。

本发明的透明导电膜的可见光透射性和导电性均优良。此外，本发明 的透明导电膜所包含的镁的克拉克数为1.98，不存在资源枯竭的问题。

附图的简单说明

图1是表示将实施例1中得到的MgC膜保持于大气中时的经时变化的图。 (a-1)刚成膜后、(a-2)成膜5分钟后、(a-3)成膜10分钟后、(a-4)成膜15分 钟后。