CVD法によるITO透明導電性薄膜の合成

Research Project

Project/Area Number	02205067
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	丸山敏朗京都大学, 工学部, 助手 (40026282)
Project Period (FY)	1990
Project Status	Completed (Fiscal Year 1990)
Budget Amount *help	¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000) Fiscal Year 1990: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords	酸化インジウム / 酸化錫 / 透明導電膜 / 薄膜 / 化学気相成長法 / 熱,分解反応 / 酢酸インジウム / 2エチルヘキサン酸インジウム
Research Abstract	酢酸インジウムと酢酸第一錫を用いたITO薄膜の合成方法を明らかにした。この系は反応温度が300℃と低いところに特色がある。さらに原料として新たにてエチルヘキサン酸インジウムを用いることにより、In_2 O_3薄膜の低温合成を可能ならしめた.この原料に対する錫のド-ピング剤として塩化第二錫を用いて、反応温度400℃で導電性の優れたITO膜を合成する方法を明らかにした。低抗事の最小値(2.9×10^<ー4>Ωcm)は原子比sn/In=0.08で与えられ、膜厚430mmの膜の表面抵抗は6.9Ω/□となる。また、膜の透過率は、波長550nm以上で80%以上である。ほかに、Snド-プが結晶の(400)面の配向性を強め、結晶粒径を増大させることなどを明らかにした。以上の研究と並行して、2エチルヘキサン酸インジウム原料に対するフッ素のド-ピング剤としてフッ化錫を用いればこれまでCVD法では困難とされていたフッ素のド-ピングが可能となることを明らかにし、導電性の優れたIn_2O_3=F(FIO)膜の合成法を示した。抵抗率の最小値(2.89×10^<ー4>Ω・cm)は反応温度400℃で与えられ、膜厚57.8nmの膜の表面抵抗は50Ω/□となる.また膜の透過率は可視域の大部分(波長470〜700nm)で85%以上である.ほかに、反応温度400℃以上での抵抗率の増加は不十分なフッ素のド-ピングに基づくキャリア濃度の低下に起因するものであり、反応温度400℃以下での抵抗率の増加は不十分な結晶成長に基づくHall移動度の減少によるものであること、フッ素添加による光学的エネルギ-ギャップの変化は認められないこと、わずかのフッ素添加が成膜速度を速め、結晶の(400)面の配向性を強めることなどを明らかにした.