金属添加酸化亜鉛透明導電膜スパッタ成膜過程におけるプラズマ支援効果

• 研究課題/領域番号: 20540485
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 松田 良信 長崎大学, 工学部, 准教授 (60199817)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: スパッタリング / 誘導結合プラズマ / 透明導電膜 / 酸化亜鉛 / プレーナマグネトロン / 電気導電率 / 吸収分光 / 熱流束 / アルミ添加酸化亜鉛

研究概要

酸化亜鉛は低価格で環境に優しく、これまで広く用いられてきたインジウム・スズ酸化物の代替透明導電膜材料として期待されている。誘導結合プラズマ(ICP)で支援したマグネトロンスパッタリングが、アルミニウム添加酸化亜鉛(AZO)薄膜の形成に適用された。ICP支援により、高い透明度と低い電気抵抗をもつ良質なAZO薄膜が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] Deposition of Transparent Conducting Al-Doped ZnO Thin Films by ICP-Assisted Sputtering (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Shindo, Y.Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings of TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference, Fukuoka Japan ページ: 1002-1006
  • NAID: 120006985178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal Probe Measurements of Energy Flux onto a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kitagawa, Y.Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings of TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference, Fukuoka Japan ページ: 2208-2212
  • NAID: 120006985179
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energy Flux onto a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 雑誌名: Conference Proceedings CD of 63rd Gaseous Electronics Conference & 7th International Conference on Reactive Plasmas, October 4-8, 2010, Paris, France 巻: 55
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inductively Coupled Plasma Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 雑誌名: Conference Proceedings CD of 63rd Gaseous Electronics Conference & 7th International Conference on Reactive Plasmas, October 4-8, 2010, Paris, France 巻: 55
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deposition of Transparent Conducting Al-Doped ZnO Thin Films by ICP-Assisted Sputtering (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Shindo
  • 雑誌名: TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference CD, November 21-24, 2010, Fukuoka Japan. 巻: ISBN:978-1-4244-6888-1 ページ: 1002-1006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal Probe Measurements of Energy Flux onto a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kitagawa
  • 雑誌名: TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference CD, November 21-24, 2010, Fukuoka Japan. 巻: ISBN:978-1-4244-6888-1 ページ: 2208-2212
  • 査読あり
• [雑誌論文] 誘導結合プラズマ支援スパッタによるアルミ添加酸化亜鉛薄膜の作成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩田忠
  • 雑誌名: 電気学会プラズマ研究会研究会資料 PST-09-11-14・16-21 ページ: 23-28
• [雑誌論文] Diagnostic Study of ICP Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings CD of the 19th International Symposium on Plasma Chemistry(ISPC19), edited by A.von Keudell, J.Winter, M.Boke, V.Schulz-von der Gathen, Bochum, Germany, July 26th-31st, 2009 ページ: 4-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Absorption Measurement of Metal Atom Density in ICP Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Iwata
  • 雑誌名: Proc.of 31st Int.Symposium on Dry Process, Busan Exhibition & Convention Center, Busan, Korea, September 24 to 25, 2009 ページ: 151-152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Gas Phase Metal Atom Densities during ICP Assisted Sputter-Deposition Process of Al-Doped ZnO Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Iwata
  • 雑誌名: Proceedings CD of the 27th Symposium on Plasma Processing, Kaiyo Kinen Kaikan, Yokohama, February 1-3, 2010 ページ: 157-158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat Influx to a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Kan
  • 雑誌名: Proceedings CD of the 27th Symposium on Plasma Processing, Kaiyo Kinen Kaikan, Yokohama, February 1-3, 2010 ページ: 159-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: メタルスパッタプラズマの高度化調査専門委員会編(松田良信 : 分担)
  • 雑誌名: メタルスパッタリングプラズマの高度化とその最新動向,基礎・材料・共通部門技術報告,No.1162(電気学会(電子図書館))
• [雑誌論文] Influence of hydrogen addition on the electrical and optical properties of Al-doped ZnO thin films deposited by ICP assisted sputtering (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Kan
  • 雑誌名: Plasma Science Symposium 2009 and The 26th Symposium on Plasma Processing (PSS-2009/SPP-26), February 2-4 2009, Nagoya, Japan ページ: 250-251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasma diagnostics in ICP assisted sputter-deposition process of Al-doped ZnO thin films (2009)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Iwata
  • 雑誌名: Plasma Science Symposium 2009 and The 26th Symposium on Plasma Processing (PSS-2009/SPP-26), February 2-4 2009, Nagoya, Japan ページ: 286-287
  • 査読あり
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援スパッタ過程における基板入射熱流束測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 厚木市
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] 紫外LEDを用いたスパッタAl原子密度の吸収計測(II) (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 厚木市
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] 紫外LEDを用いたスパッタAl原子密度の吸収計測(II) (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(厚木市)
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援スパッタ過程における基板入射熱流束測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(厚木市)
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] LEDを用いたスパッタAl原子の吸収スペクトル測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平嶋彰典
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第14回九州・沖縄・山口支部講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] 温度平衡型サーマルプローブの時間応答特性解析による熱流束測定の時間短縮 (2010)
  • 著者名/発表者名: 嶺健二
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第14回九州・沖縄・山口支部講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] 基板入射熱流束測定用サーマルプローブの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川博章
  • 学会等名: 第116回日本物理学会九州支部例会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎市)
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 熱流束捕集面積がサーマルプローブの時間応答特性に及ぼす影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川博章
  • 学会等名: 平成22年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] 紫外LEDを用いたスパッタAl原子吸収スペクトルの多チャンネル計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 進藤亮太
  • 学会等名: 平成22年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援スパッタにおける金属原子密度吸収分光測定の信頼性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 進藤亮太
  • 学会等名: 平成22年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] Deposition of Transparent Conducting Al-Doped ZnO Thin Films by ICP-Assisted Sputtering (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference
  • 発表場所: Fukuoka, Japan(invited)
  • 年月日: 2010-11-23
• [学会発表] Thermal Probe Measurements of Energy Flux onto a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Kitagawa
  • 学会等名: TENCON 2010 IEEE Region 10 Conference
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2010-11-22
• [学会発表] Energy Flux onto a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: 63rd Gaseous Electronics Conference and 7th International Conference on Reactive Plasmas
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2010-10-05
• [学会発表] Inductively Coupled Plasma Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: 63rd Gaseous Electronics Conference and 7th International Conference on Reactive Plasmas
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2010-10-05
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援スパッタ過程における基板入射熱流束の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 嶺健二
  • 学会等名: 電気関係学会九州支部第63回連合大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援マグネトロンスパッタ過程における金属原子の挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平嶋彰典
  • 学会等名: 電気関係学会九州支部第63回連合大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] 紫外LEDを用いたスパッタAl原子密度の吸収計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎市)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] Energy influx to a substrate during inductively-coupled-plasma assisted sputtering (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: 10th APCPST & 23rd SPSM
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援スパッタ過程における金属原子の挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2010年春季第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学 湘南キャンパス(平塚市)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援スパッタ過程における基板入射熱流束 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2010年春季第57回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学 湘南キャンパス(平塚市)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] Measurement of Gas Phase Metal Atom Densities during ICP Assisted Sputter-Deposition Process of Al-Doped ZnO Thin Films (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: The 27th Symposium on Plasma Processing(SPP27)
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館(横浜市)
  • 年月日: 2010-02-01
• [学会発表] Heat Influx to a Substrate during ICP Assisted Sputter-Deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Matsuda
  • 学会等名: The 27th Symposium on Plasma Processing(SPP27)
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館(横浜市)
  • 年月日: 2010-02-01
• [学会発表] Measurement of Metal Atom Densities during Sputter-deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryota Shindo
  • 学会等名: Nagasaki Symposium on Nano-Dynamics 2010(NSND2010)
  • 発表場所: 長崎大学.(長崎市)
  • 年月日: 2010-01-21
• [学会発表] Thermal Probe Measurements of Energy Flux onto a Substrate in Inductively Coupled Plasmas (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Kitagawa
  • 学会等名: Nagasaki Symposium on Nano-Dynamics 2010(NSND2010)
  • 発表場所: 長崎大学.(長崎市)
  • 年月日: 2010-01-21
• [学会発表] ICP支援マグネトロンスパッタ過程におけるサーマルプローブによる熱流束測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北川博章
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会九州・沖縄・山口支部第13回支部大会
  • 発表場所: 山口大学(宇部市)
  • 年月日: 2009-12-22
• [学会発表] ICP支援スパッタによるAl添加ZnO薄膜作成過程における金属原子密度の吸収分光計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 進藤亮太
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会九州・沖縄・山口支部第13回支部大会
  • 発表場所: 山口大学(宇部市)
  • 年月日: 2009-12-22
• [学会発表] Inductively-Coupled-Plasma Assisted Sputter-Deposition of Aluminum-doped Zinc Oxide Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 学会等名: The 5th DAE-BRNS National Symposium on Pulsed Laser Deposition of Thin Films and Nanostructured Materials(PLD-2009), December 2-4, 2009, IIT Madras, Chennai India
  • 発表場所: IIT Madras, Chennai India
  • 年月日: 2009-12-03
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援マグネトロンスパッタ過程における熱流束測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 閑亮史
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援マグネトロンスパッタにおける金属原子密度の吸収分光計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩田忠
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援マグネトロンスパッタにおける金属原子密度の吸収分光計測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 進藤亮太
  • 学会等名: 電気関係学会九州支部第62回連合大会
  • 発表場所: 九州工業大学(飯塚市)
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援マグネトロンスパッタ過程における熱流束の測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北川博章
  • 学会等名: 電気関係学会九州支部第62回連合大会
  • 発表場所: 九州工業大学(飯塚市)
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] Absorption Measurement of Metal Atom Density in ICP Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 学会等名: 31st Int. Symposium on Dry Process, Busan Exhibition & Convention Center, Busan, Korea, September 24 to 25, 2009
  • 発表場所: Busan Exhibition & Convention Center, Busan, Korea
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] Diagnostic Study of ICP Assisted Sputter-Deposition of Al-doped ZnO Thin Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda
  • 学会等名: The 19th International Symposium on Plasma Chemistry(ISPC19)
  • 発表場所: Bochum, Germany
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] 誘導結合プラズマ支援スパッタによるアルミ添加酸化亜鉛薄膜の作成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 電気学会プラズマ研究会
  • 発表場所: 佐賀大学(佐賀市)
  • 年月日: 2009-06-13
• [学会発表] Al添加ZnO薄膜のICP支援スパッタ成膜過程における気相金属原子密度測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学(富山)
• [学会発表] Al添加ZnOターゲットを用いたマグネトロンスパッタ におけるアーキング現象の観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松田良信
  • 学会等名: 2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学(愛知)
  • 年月日: 2008-09-04
• [図書] 電気学会基礎・材料・共通部門技術報告、メタルスパッタリングプラズマの高度化とその最新動向No.1162 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松田良信, 他
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.eee.nagasaki-u.ac.jp/~plasma/matsuda/index.html