[发明专利]薄膜形成方法、薄膜及带有薄膜的玻璃板

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜形成方法、薄膜及带有薄膜的玻璃板。具体而言，涉及使用常压CVD法在基板上形成以氧化钛(TiO₂)为主要成分的薄膜(以下，称为“TiO₂薄膜”)的方法，以及利用该方法得到的TiO₂薄膜及带有TiO₂薄膜的玻璃板。

由本发明的方法形成的TiO₂薄膜在制造薄膜型太阳能电池时，适合作为在构成该薄膜型太阳能电池的透明基体的基板(例如，玻璃基板)上形成的各种功能膜，具体而言为碱金属阻挡层以及在玻璃基板与构成透明导电膜的氧化锡膜之间形成的中间折射率层。

另外，由本发明的方法形成的TiO₂薄膜还适合作为在其他用途中在基板上形成的各种功能膜，具体而言为构成防反射膜的一部分的层、隔热效果优异的Low-E(Low-emissivity，低辐射)玻璃的表面层、以及太阳光的聚光玻璃的反射放大层。

背景技术

如上所述，有时出于各种目的而在基板上形成TiO₂薄膜，提出了使用常压CVD法，在基板上形成TiO₂薄膜的方法。

在形成TiO₂薄膜作为构成防反射膜的一部分的层的情况下，将作为折射率比该TiO₂低的低折射率膜的氧化硅(SiO₂)薄膜与TiO₂薄膜交替层叠。在此，在使用常压CVD法形成SiO₂薄膜和TiO₂薄膜的情况下，从提高生产率的观点出发，期望这些薄膜的成膜速度快。

在上述的其他用途中，从提高生产率的观点考虑，也期望利用常压CVD法形成TiO₂薄膜时的成膜速度快。

另外，例如在专利文献1中公开了以反应性高的氯化钛为主要原料、添加酯等作为氧源、并主要利用浮抛窑内的CVD法来形成表现出含锡的氧化钛的光催化活性的薄膜的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2004-507430号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，氯化钛与水的反应性高，因此存在在大气氛围下难以处理的问题。另一方面，使用氯化钛以外的原料例如钛酸四异丙酯(TTIP)时，与氯化钛相比反应性不高，因此存在难以确保成膜速度的问题。

为了解决上述现有技术中的问题点，本发明的课题在于改善使用常压CVD法在基板上形成TiO₂薄膜时的成膜速度。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明人进行深入研究，结果发现：通过使用特定的原料具体而言是钛酸四异丙酯(TTIP)作为利用常压CVD法形成TiO₂薄膜时所使用的Ti原料，并微量添加在常压CVD的实施条件下能够汽化的金属氯化物作为辅助原料，由此可以在不使TiO₂薄膜的光学特性劣化的情况下改善成膜速度。

本发明基于上述认知而完成，并提供一种TiO₂薄膜的形成方法，其为使用常压CVD法在基板上形成TiO₂薄膜的方法，其中，原料气体包含钛酸四异丙酯(TTIP)和能够在100～400℃的温度区域中汽化的金属M的氯化物，所述金属M的氯化物的量以相对于钛酸四异丙酯(TTIP)的浓度比(金属M的氯化物(摩尔％)/TTIP(摩尔％))计为0.01～0.18。

在本发明的TiO₂薄膜的形成方法中，所述金属M的氯化物的量以相对于TTIP的浓度比(金属M的氯化物(摩尔％)/TTIP(摩尔％))计可以为0.07～0.18。

在本发明的TiO₂薄膜的形成方法中，优选为：所述金属M的氯化物为锡氯化物。

在本发明的TiO₂薄膜的形成方法中，优选为：所述锡氯化物为单丁基三氯化锡(MBTC)或四氯化锡(SnCl₄)。

在本发明的TiO₂薄膜的形成方法中，优选为：所述基板为玻璃基板，并且TiO₂薄膜形成时的基板温度为520～600℃。

在本发明的TiO₂薄膜的形成方法中，在基板上形成有SiO₂薄膜，在该SiO₂薄膜上可以形成TiO₂薄膜。