[发明专利]蒸镀用片材及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸镀材料，其由采用真空蒸镀法制造低电阻的透明导电膜时所使用的氧化物烧结体构成。尤其是，本发明涉及一种蒸镀用片材及其制造方法，其中，所述蒸镀用片材在采用真空蒸镀法形成折射率高达2.0～2.2的高折射率透明导电膜时使用。

背景技术

透明导电膜，通常具有高导电性和在可见光区域中的高透过率。因此，除了在太阳能电池或液晶显示元件、其它各种受光元件的电极等方面加以利用以外，还作为汽车窗或建筑用的红外线反射膜、抗静电膜、用于冷冻陈列柜等的防雾用透明发热体加以利用。

在上述用途中，广泛利用作为掺杂物含有锑、氟的氧化锡；作为掺杂物含有铝、镓的氧化锌；以及作为掺杂物含有锡的氧化铟等。尤其是，作为掺杂物含有锡的氧化铟膜、即In₂O₃-SnO₂类膜，被称作ITO(Indiumtin oxide)膜，由于特别容易获得低电阻的膜，所以迄今为止已得到了广泛应用。

此外，当作为光学膜等层叠膜的局部使用时，除了导电性、透过率之外还重视折射率。并且，虽然氧化铈、氧化钛一般作为高折射率材料来使用，但由于缺乏导电性，因此，当需要导电性的情况下，为了赋予导电性而在氧化铟等中添加上述氧化铈、氧化钛后加以使用。

然而，在采用真空蒸镀法形成透明导电膜时所用的蒸镀材料，可大体分成两类。其中，一类是由单个粒子大小为直径5mm以下的粒子所构成的蒸镀材料，另一类例如是直径为30mm、高度为10mm左右的片状的蒸镀材料。

并且，在使用片状蒸镀材料(蒸镀用片材)的真空蒸镀法中，若片材的密度过低，则在照射电子束时材料从表面蒸发出来并同时引起片材的急剧烧结，存在由局部片材收缩所引起的片材破损问题。另一方面，若片材密度过高，则在照射电子束时片材的表面和内部产生温度差，并因热膨胀的差异而发生片材破损(由热冲击引起的破损)的问题。若发生片材破损，则会因碎片堵塞装置而不能进行连续成膜或者因电子束不均匀地照射而使成膜条件不均匀、膜质变差。此时的膜质变差，是指在膜厚分布、电阻分布方面变差。

因此，为了解决上述问题，对于蒸镀用ITO片材(也称作蒸镀用ITO圆柱(pellet))，有人提出了通过粉碎相对密度为90％以上的ITO烧结体并将所获得的粒径为0.5mm以下的颗粒进行再次烧结来获得相对密度为50％以上且80％以下的ITO片材的方法(参照专利文献1：日本特开平11-100660号公报)。

此外，“相对密度”是指烧结体(蒸镀材料)的密度相对于计算真密度的比率(％)，其中，该计算真密度是根据作为蒸镀材料的起始物料的各混合粉末的真密度计算得出，因此“相对密度”是根据下式求出的值：(烧结体的密度/计算真密度)×100＝烧结体的相对密度(％)。对“计算真密度”而言，在ITO的情况下可根据下式求出：计算真密度＝100/{[氧化铟的配合比(质量％)/氧化铟的真密度]+[氧化锡的配合比(质量％)/氧化锡的真密度]}。

另外，对于添加有镓等的氧化锌类片材，有人提出通过在原料粉末的一部分中使用预先煅烧的粉末来调节烧结体的密度的方法(参照专利文献2：日本特开2006-117462号公报)。

然而，若使用专利文献1中所提出的上述方法来制造含有铈作为掺杂物的氧化铟(下面有时简称为“ICO”)烧结体片材，则由于ICO烧结体与上述ITO烧结体相比硬度高，因此存在难以粉碎相对密度为90％以上的ICO烧结体的问题。另外，即使勉强粉碎成为粉末状，则当要采用压制法将所获得的粉末成型为片状时，由于粉末的破碎性差，因此存在无法保持成型体的形状而容易导致成型体破损的问题。

另外，参考专利文献2中所提出的方法，通过煅烧由氧化铟粉末和氧化铈粉末构成的混合粉末来获得煅烧粉末，并将该煅烧粉末与未煅烧的氧化铟粉末和氧化铈粉末加以混合而得到混合粉末，通过使用该混合粉末可制备相对密度为50％以上且80％以下的ICO烧结体片材。但是，即使相对密度在50％以上且80％以下的ICO烧结体片材，也存在电子束蒸镀中导致片材破裂的问题。

本发明是着眼于上述问题而完成的，其课题在于，提供一种蒸镀用片材及其制造方法，其中，所述蒸镀用片材是由作为掺杂物含有铈的氧化铟烧结体来构成，并且即使照射高功率的电子束也不引起破损。

发明内容