(57)【要約】【課題】量産性の高い直流スパッタリングにて、良好な透明性、水蒸気バリア性能、そして優れた耐薬品性を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜とその製造方法、膜を成膜するための酸化物焼結体、そして明酸化物膜を用いた透明樹脂基板を提供する。【解決手段】ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜であって、金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、膜厚が１００ｎｍ以下である。また、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体からなるターゲットを用いてスパッタリングし、透明酸化物膜を得る透明酸化物膜の製造方法であって、スパッタリング時に用いられる前記酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、成膜する膜厚が１００ｎｍ以下である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜であって、
金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、
膜厚が１００ｎｍ以下である透明酸化物膜。
【請求項２】
さらに、Ｔａ及びＧｅを含有し、
前記Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、及びＧｅの原子数比において、
Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下である請求項１に記載の透明酸化物膜。
【請求項３】
当該透明酸化物膜を、５％濃度の塩酸又は５％濃度の水酸化ナトリウム水溶液に５分間浸漬した前後の色差ΔＥａｂ変化値が１．０以下である請求項１又は請求項２に記載の透明酸化物膜。
【請求項４】
当該透明酸化物膜を、５％濃度の塩酸又は５％濃度の水酸化ナトリウム水溶液に５分間浸漬した前後の膜厚の変化量が２．０ｎｍ以下である請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の透明酸化物膜。
【請求項５】
ＪＩＳ規格のＫ７１２９法に従って指定された差圧法による水蒸気透過率は、当該透明酸化物膜の膜厚が５０ｎｍ以上〜１００ｎｍ以下では、０．０１５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であり、
当該透明酸化物膜の膜厚が１０ｎｍ以上〜５０ｎｍ未満では、０．０８ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下である請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の透明酸化物膜。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の透明酸化物膜をスパッタリング法により成膜するために用いられるＳｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体であって、
前記酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であることを特徴とする酸化物焼結体。
【請求項７】
さらにＴａ及びＧｅを含有し、
前記ＴａとＺｎ、Ｓｎ、Ｇｅの金属原子数比のＴａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下で、
前記ＧｅとＺｎ、Ｓｎ、Ｔａの金属原子数比のＧｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下であることを特徴とする請求項６に記載の酸化物焼結体。
【請求項８】
Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体からなるターゲットを用いてスパッタリングし、透明酸化物膜を得る透明酸化物膜の製造方法であって、
前記スパッタリング時に用いられる前記酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、
成膜する膜厚が１００ｎｍ以下である透明酸化物膜の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の透明酸化物膜が透明な樹脂基材の少なくとも一方の面に形成されている透明樹脂基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明酸化物膜、透明酸化物膜の製造方法、酸化物焼結体及び透明樹脂基板に関し、一般に液晶素子（ＬＣＤ）、タッチパネル素子（ＴＰ）、電子ペーパー等のエレクトロニクス素子のディスプレイに用いられる透明酸化物膜、透明酸化物膜の製造方法、膜を成膜するための酸化物焼結体及び透明酸化物膜を用いた透明樹脂基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶素子（ＬＣＤ）、タッチパネル素子（ＴＰ）、電子ペーパー等のエレクトロニクス素子においては、透明電導層付きガラス基板を用いた素子から、高分子有機材料からなる透明プラスチックフィルム上に透明電導層を成膜したフィルム基板を用いた素子の需要が高まりつつある。その利点は、軽量、屈曲性、耐衝撃性、大面積化が容易であることなどが挙げられる。
【０００３】
しかしながら、その一方でフィルムは、ガラス基板と比較して水蒸気のバリア性に劣り、表示性能に支障を及ぼす要因となる。この様な水蒸気バリアの劣性を補う方法として、透明プラスチックフィルム上にバリア層を設ける検討がなされている。
【０００４】
このバリア層は、主にケイ素、アルミニウムなどの金属酸化物層が挙げられ、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法、フォトＣＶＤ法などにより形成される。用途別の必要な水蒸気透過率としては、電子ペーパーなどで０．１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、液晶ディスプレイなどで０.０１ｇ／ｍ２／ｄａｙ前後といわれている。
【０００５】
また、この金属酸化物層を薬品から保護するために、金属酸化物層上に有機化合物からなる耐薬品層を設ける検討もなされている。この薬品とは、例えば透明電極付きバリアフィルムの透明電極をパターン化する際のエッチング工程で用いる、アルカリ性水溶液や酸性水溶液である。一般的なフォトリソ法では、これら薬品があらゆる場合で用いられる。また液晶ディスプレイを形成する上で、接着層の接着材や封止材に含まれる酸性及び塩基性の溶剤によって、部分的に透明バリア層が浸食され、バリア性を損なうことがある。このため、耐薬品性が重要視されている。
【０００６】
例えば、特許文献１では、透明フィルム上に、酸化スズ系等の透明導電膜をスパッタリング法にて形成した、水蒸気バリア性透明樹脂基板が記載されており、モコン法による水蒸気透過率が０．０１ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満であり、塩酸溶液やアルカリ溶液の浸漬後に透過率変化がないとの旨が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２では無機膜、有機膜の積層を利用したバリアフィルムの提案がなされている。この時の水蒸気透過率が、０．０１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であり、無機膜の厚みが３０ｎｍ〜１μｍ、有機層の厚みは１０ｎｍ〜２μｍであることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１０３７６８号公報
【特許文献２】特許５１６１４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、電子機器の軽薄短小化により、これらディスプレイに用いる水蒸気バリア性透明樹脂基板は、水蒸気透過率や耐薬品性能を維持した上で、これらのディスプレイはフレキシブル化などへの要求もあり、薄型化の要望も多く挙がっている。具体的には、バリア膜の膜厚としては、１００ｎｍ以下の要求がある。当然、バリア膜の膜厚としては、１００ｎｍ以下とすることで膜厚が減少するため、水蒸気透過率や耐薬品性能が悪化する。よって従来より水蒸気透過率や耐薬品性能を向上させる必要がある。
【００１０】
これに対し、特許文献１では、水蒸気透過率はモコン法により測定しているが、モコン法の測定では、０．０１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下を正確に測ることは難しく、実際の膜の水蒸気バリア性には疑問が残る。また、使用しているフィルムが２００μｍ、バリア膜の厚さは１００〜２００ｎｍと厚いことでフレキシブル性に劣っている。
【００１１】
また、特許文献２では、無機膜、有機膜の積層を利用したバリアフィルムの提案がなされているが、無機膜及び有機膜では成膜プロセスが異なるため、各々他プロセスでの膜付けが必要になり、生産性悪化や異物などによる特性悪化が考えられる。また水蒸気透過率が、０．０１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下を達成するためには、構成が積層で３層以上であり、有機層が５００ｎｍ程度必要と記載があり、フレキシブル性に劣っている。
【００１２】
本発明はこのような要請に着目してなされたものであり、量産性の高い直流スパッタリングにて、良好な透明性、水蒸気バリア性能、そして優れた耐薬品性を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜とその製造方法、膜を成膜するための酸化物焼結体、そして透明酸化物膜を用いた透明樹脂基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上述した課題に対してＺｎとＳｎの金属原子数比や膜厚を調整し、耐薬品性及びフレキシブル性に適した条件について鋭意分析し、その結果、本発明に至った。
【００１４】
すなわち、本発明の一態様は、ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜であって、金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、膜厚が１００ｎｍ以下である。
【００１５】
本発明の一態様によれば、上記割合でＺｎとＳｎとを含有することで、優れた耐薬品性を有し、膜厚を１００ｎｍ以下とすることでフレキシブル性にも優れた透明酸化物膜とすることができる。
【００１６】
この時、本発明の一態様では、さらに、Ｔａ及びＧｅを含有し、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、及びＧｅの原子数比において、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下であるとしても良い。
【００１７】
Ｔａ及びＧｅは、ターゲット由来の成分であり、これにより、ターゲット自体の電導性が改善されることで成膜速度が向上し、またターゲット密度が向上することで安定して成膜することができるようになる。
【００１８】
また、本発明の一態様では、当該透明酸化物膜を、５％濃度の塩酸又は５％濃度の水酸化ナトリウム水溶液に５分間浸漬した前後の色差ΔＥａｂ変化値が１．０以下とすることができる。
【００１９】
上記要件を満たすことにより、耐薬品性に優れた透明酸化物膜であると言える。
【００２０】
また、本発明の一態様では、当該透明酸化物膜を、５％濃度の塩酸又は５％濃度の水酸化ナトリウム水溶液に５分間浸漬した前後の膜厚の変化量が２．０ｎｍ以下とすることもできる。
【００２１】
上記要件を満たすことにより、耐薬品性に優れた透明酸化物膜であると言える。
【００２２】
また、本発明の一態様では、ＪＩＳ規格のＫ７１２９法に従って指定された差圧法による水蒸気透過率は、当該透明酸化物膜の膜厚が５０ｎｍ以上〜１００ｎｍ以下では、０．０１５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であり、当該透明酸化物膜の膜厚が１０ｎｍ以上〜５０ｎｍ未満では、０．０８ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下とすることができる。
【００２３】
上記要件を満たすことにより、良好な水蒸気バリア性能を有する透明酸化物膜であると言える。
【００２４】
本発明の他の態様は、上述した透明酸化物膜をスパッタリング法により成膜するために用いられるＳｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体であって、酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下である。
【００２５】
このような組成の酸化物焼結体を用いてスパッタリングすることにより、優れた耐薬品性を有する透明酸化物膜を成膜することができる。
【００２６】
この時、本発明の他の態様では、さらにＴａ及びＧｅを含有し、ＴａとＺｎ、Ｓｎ、Ｇｅの金属原子数比のＴａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下で、ＧｅとＺｎ、Ｓｎ、Ｔａの金属原子数比のＧｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下であるとしても良い。
【００２７】
このようにすれば、ターゲット自体の電導性が改善されることで成膜速度が向上し、またターゲット密度が向上することで安定して成膜することができる。
【００２８】
本発明の他の態様は、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体からなるターゲットを用いてスパッタリングし、透明酸化物膜を得る透明酸化物膜の製造方法であって、スパッタリング時に用いられる前記酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、成膜する膜厚が１００ｎｍ以下である。
【００２９】
本発明の他の態様によれば、上記割合でＺｎとＳｎとを含有することで、優れた耐薬品性を有し、膜厚を１００ｎｍ以下とすることでフレキシブル性にも優れた透明酸化物膜を製膜することができる。
【００３０】
本発明の他の態様は、上述した透明酸化物膜が透明な樹脂基材の少なくとも一方の面に形成されている透明樹脂基板である。
【００３１】
本発明の他の態様によれば、上述した透明酸化物膜を形成することで優れた水蒸気バリア性と耐薬品性の両方を有し、フレキシブル性にも優れた透明樹脂基板とすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明により、量産性と汎用性の高い直流スパッタリングにて、良好な透明性、水蒸気バリア性能、そして優れた耐薬品性を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜とその製造方法、膜を成膜するための酸化物焼結体、そして透明酸化物膜を用いた透明樹脂基板を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る透明酸化物膜、透明酸化物膜の製造方法、酸化物焼結体及び透明樹脂基板について以下の順序で説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能である。
１．透明酸化物膜
２．酸化物焼結体
３．透明酸化物膜の製造方法
４．透明樹脂基板
【００３４】
＜１．透明酸化物膜＞
本発明の一態様は、ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜であって、金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であり、膜厚が１００ｎｍ以下である。このような割合でＺｎとＳｎとを含有することで、優れた耐薬品性を有し、膜厚を１００ｎｍ以下とすることでフレキシブル性にも優れた透明酸化物膜とすることができる。
【００３５】
本発明の非晶質の透明酸化物膜は、水蒸気バリア膜としても使用される。プラスチック基板やフィルム基板、例えば液晶表示素子や電子ペーパー等のフレキシブル表示素子の表面にスパッタリング法により金属酸化物膜として覆って水蒸気の遮断などにより変質を防止する目的で利用される。
【００３６】
この透明酸化物膜は、水蒸気を遮断する必要がある。そのために透明酸化物膜は、できるだけ、緻密な膜であり、かつ厚みは薄く均一、そして水分が通る欠陥（隙間）が少ないことが好ましい。このため、透明酸化物膜は、スパッタリング法により形成される。このスパッタリング法で形成された透明酸化物膜は、特許文献１にあるように非晶質であることが好まれる。これは、透明酸化物膜が結晶質膜である場合には、この膜に結晶粒界が存在し、結晶粒界を介して水蒸気が透過するため、水蒸気バリア性能が低下するからである。
【００３７】
また、この透明酸化物膜には、この金属酸化物層を薬品から保護するために、耐酸性や耐アルカリ性が必要となる。金属酸化物層を任意の形状にパターン化する際、一般的なフォトリソ法で実施される。この方法は、あらゆる場合でアルカリ性水溶液や酸性水溶液が用いられるため、透明酸化物膜が溶解しないこと、薬品により、膜にダメージを受けないことが前提となる。また液晶ディスプレイを形成する上では、接着層の接着材や封止材に含まれる酸性及びアルカリ性の溶剤の浸透によって、部分的に透明酸化物膜が浸食され、バリア性を損なうため、耐薬品性が重要視されている。
【００３８】
上記特許文献１では、この透明酸化物膜として酸化スズ系膜を提案しているが、酸化スズ系膜をスパッタリング法により成膜する場合、スパッタリングに用いるスパッタリングターゲットを構成するターゲット材は、膜と同成分である酸化スズ系が用いられる。この酸化スズ系のターゲット材は、一般に耐酸性は高いがターゲット材の相対密度が低く、スパッタリング中にターゲット材が割れる等により安定して成膜ができない等課題が多い。本発明に係る透明酸化物膜では、後述するＳｎ-Ｚｎ-Ｏ系スパッタリングターゲットを使用することで、上記懸念事項は解消に至った。
【００３９】
すなわち、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜は、ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜であって、金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９０以下であることを特徴とする。
【００４０】
金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）で０．４４以上０．９０以下にすることで、良好な水蒸気透過率と耐薬品性を得ることができる。酸化亜鉛（ＺｎＯ）系は酸・アルカリ等の薬品に対して容易に溶解し、酸・アルカリ等の薬品に対する耐性に乏しい欠点がある。例えばウェットエッチングによる高精細なパターニング処理は困難である。しかし酸化スズ（ＳｎＯ２）系は耐薬品性の極めて高い特性がある。そこで、ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜の主成分をＳｎＯ２よりにする事で酸・アルカリ等の薬品耐性を得ることができる。
【００４１】
金属原子数比Ｓｎ／（Ｓｎ＋Ｚｎ）が０．４４未満の場合は、ＳｎＯ２より酸性やアルカリ性水溶液に溶解しやすいＺｎＯの析出が多くなり、耐薬品性が乏しくなる。
【００４２】
また、金属原子数比Ｓｎ／（Ｓｎ＋Ｚｎ）が０．９０を超える場合はＳｎＯ２比率が多くなくなることで、スパッタリングターゲット材としての相対密度が低く、直流スパッタリング中に焼結体の割れ不具合が発生する可能性が高い。
【００４３】
本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜の膜厚は、１００ｎｍ以下であることが好ましく、９０ｎｍ以下であることがより好ましい。このような膜厚とすることにより、フレキシブル性に優れた酸化物膜を提供することができる。また、本発明の一実施形態に係る酸化物膜の膜厚の下限値は１０ｎｍである。
【００４４】
本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜の膜厚が１０ｎｍより薄くなると、膜がうす過ぎる為、フィルム全体の品質保証が難しい膜厚となり、成膜中や薬液による浸透及び溶解による欠陥が生じ、バリア性能に影響を及ぼす。また、膜厚が１００ｎｍを超える場合は、膜応力によるフィルム基板のカールの原因、またフレキシブル性の悪化や透過率の低下を招く。そのため、生産性、コストを鑑みると膜厚は１００ｎｍ以下が好ましく、９０ｎｍ以下であることがより好ましい。よって１０〜１００ｎｍにて使用することが、フレキシブル性、軽量化や薄膜化のニーズにマッチし、デバイス組立時や量産時の使用に最適な膜厚である。
【００４５】
本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜は、更に、金属原子数比で、Ｔａが、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）で０．０１以下、Ｇｅが、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）で０．０４以下の割合で含まれていても良い。ＴａやＧｅが含まれても、結晶化温度が６００℃以上となるため、非晶質膜構造が得やすい。また、結晶化温度が高いため量産工程プロセス内での熱影響があった場合でも、非結晶状態を容易に維持することが可能である。また、ＴａやＧｅを上記比率で添加することは、ＺｎとＳｎとの含有するスパッタリングターゲットの特性をより向上させる効果がある。
【００４６】
以下、添加元素（Ｔａ、Ｇｅ）について簡単に説明する。スパッタリングターゲット材は、Ｓｎ−Ｚｎのみ組成で構成された酸化物焼結体を銅材、ステンレス材等からなるバッキングプレートにインジウム（Ｉｎ）等の接合材等を用いて張合わせる（ボンディング）ことによって得られる。
【００４７】
Ｓｎ−Ｚｎのみ組成で構成されたターゲットは、導電性が不十分であり、ターゲットの比抵抗値が大きい場合がある。これは、スパッタリング時、比抵抗値が大きい程、大きなエネルギーでスパッタリングする必要があり、成膜速度を上げることができない。よって、ターゲットの導電性を大きくする必要がある。ターゲット中でＺｎ２ＳｎＯ４、ＺｎＯ、ＳｎＯ２は導電性に乏しい物質であることから、配合比を調整して化合物相やＺｎＯ、ＳｎＯ２の量を調整したとしても、導電性を大幅に改善することはできない。
【００４８】
そこで、Ｔａ（タンタル）を添加することが好ましい。Ｔａは、ＺｎＯ相中のＺｎ、Ｚｎ２ＳｎＯ４相中のＺｎ又はＳｎ、ＳｎＯ２相中のＳｎと置換して固溶するため、ウルツ鉱型結晶構造のＺｎＯ相、スピネル型結晶構造のＺｎ２ＳｎＯ４相、及び、ルチル型結晶構造のＳｎＯ２相以外の化合物相は形成されない。Ｔａの添加により酸化物焼結体の密度を維持したまま、導電性が改善される。
【００４９】
また、Ｓｎ−Ｚｎのみ組成で構成されたターゲットの焼結密度は９０％前後であり十分とは言えない場合がある。ターゲットの密度が低いとスパッタリング中にターゲットが割れる等により安定して成膜ができない等課題がある。
【００５０】
そこで、Ｇｅ（ゲルマニウム）を所定量添加することが好ましい。Ｇｅは、ターゲット中で、ＺｎＯ相中のＺｎ、Ｚｎ２ＳｎＯ４相中のＺｎ又はＳｎ、ＳｎＯ２相中のＳｎと置換して固溶するため、ウルツ鉱型結晶構造のＺｎＯ相、スピネル型結晶構造のＺｎ２ＳｎＯ４相、及び、ルチル型結晶構造のＳｎＯ２相以外の化合物相は形成されない。Ｇｅの添加によりターゲットを緻密にする作用がある。これにより、ターゲットの焼結密度をより高密度にすることができる。
【００５１】
従って、上記酸化物焼結体は、さらにＴａ及びＧｅを含有し、上記ＴａとＺｎ、Ｓｎ、Ｇｅの金属原子数比のＴａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下、上記ＧｅとＺｎ、Ｓｎ、Ｔａの金属原子数比のＧｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下であることが好ましい。なお、Ｔａ及びＧｅの添加による上記効果が得られるおおよその下限値は、Ｔａ、Ｇｅ共に、上記金属原子数比で０．０００５である。
【００５２】
上記ＴａとＺｎ、Ｓｎ、Ｇｅの金属原子数比のＴａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１より大きい場合、別の化合物相、例えばＴａ２Ｏ５、ＺｎＴａ２Ｏ６等の化合物相を生成するため、導電性を大幅に改善することはできない。また、上記ＧｅとＺｎ、Ｓｎ、Ｔａの金属原子数比のＧｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４より大きい場合、別の化合物相、例えばＺｎ２Ｇｅ３Ｏ８等の化合物相を生成するため、酸化物焼結体の密度が低くなり、スパッタリング中にターゲットが割れ易くなる。
【００５３】
Ｔａ及びＧｅを添加したターゲットを使用してスパッタリングをしても、成膜した透明酸化物膜への影響はない。例えば、水蒸気透過率や耐薬品性の影響は確認されない。よって金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４０以上０．９０未満であり、Ｔａが、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下、Ｇｅが、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下の割合で含まれても、水蒸気バリア性能を悪化させることはなく、良好な耐薬品性を持った、非晶質な透明酸化物膜を得ることが可能である。
【００５４】
上述したように、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜は、耐薬品性を有する。耐薬品性の評価は、薬液へ浸漬した前後の膜厚変化量と色差ΔＥａｂで評価する。これらの評価において、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜を透明ガラス基板へスパッタリング法にて成膜し、酸性水溶液やアルカリ性水溶液に浸漬した時、薬液へ浸漬した前後の膜厚変化量は、２．０ｎｍ以下とし、その浸漬前後の透明酸化物膜の色差は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系のΔＥａｂの数値が１．０以下となることが好ましい。
【００５５】
具体的には、耐薬品性は酸、アルカリに対する耐薬品性を確認している。耐酸性は、５％濃度の塩酸とし、耐アルカリ性は５％濃度の水酸化ナトリウムの溶液にそれぞれ５分間浸漬し、その前後の色差ΔＥａｂ変化値として評価した。この色差ΔＥａｂが大きいと処理前後で色味が変化しており、薬品により透明酸化物膜が溶出して変色したと推測される。この色差ΔＥａｂ変化値が１．０以下であると、薬品により透明酸化物膜の溶出が少なく耐薬品性があると判断できる。色差ΔＥａｂ変化値は、より好ましくは、０．５以下である。
【００５６】
色差の評価は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＣＩＥ１９７６）を用いる。Ｌ*ａ*ｂ*表色系とは、Ｌ*は明度を、をａ*、ｂ*は色相と彩度を示し、色度で表わされ、Ｌ*は０〜１００まで数値で示され大きい程ほど白色になる。ａ＊は赤から緑への軸であり、＋ａは赤方向を−ａは緑方向を表し、ｂ＊は黄から青への軸であり、＋ｂは黄方向を−ｂは青方向を表し、ａ*ｂ*ともに０の場合には無彩色となる。色差ΔＥａｂは、ＣＩＥ１９７６の色差計算式により算出する。薬品浸漬前後の透明酸化物スパッタ膜において、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊を測定し、その前後の差をΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊とし、色差ΔＥａｂは、（（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２）１／２で求める。
【００５７】
薬液へ浸漬した前後の厚み変化は、耐酸性は、５％濃度の塩酸とし、耐アルカリ性は５％濃度の水酸化ナトリウムの溶液にそれぞれ５分間浸漬し、試料を浸漬させた薬液をＩＣＰ−ＡＥＳ法（島津製作所製  ＩＣＰＳ―８１００）でＺｎとＳｎの溶解量を確認し、その結果と成膜面積と膜密度から膜厚の減り量（膜変化量）を試算することができる。耐酸性は、５％濃度の塩酸とし、耐アルカリ性は、５％濃度の水酸化ナトリウムの溶液に５分間浸漬した後の膜厚の減り量（膜変化量）が２．０ｎｍ以下であれば耐薬品性があると判断できる。
【００５８】
前述したように、酸化スズ（ＳｎＯ２）系は耐薬品性の極めて高い特性がある。ＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物膜を、主成分をＳｎＯ２より、金属原子数比で、Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）で０．４４以上０．９以下にする事で、この色差ΔＥａｂ変化値は、１．０以下とすることができ、膜変化量も２．０ｎｍ以下にすることができる。
【００５９】
本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜において、水蒸気透過率は、膜厚の影響を受ける。水蒸気透過率は、膜厚が厚い程、水蒸気透過率が小さくなる。よって、必要な水蒸気透過率を考慮した上で、膜厚を適宜設定する。
【００６０】
また、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜において、透明酸化物膜のＪＩＳ規格のＫ７１２９法に従って指定された差圧法による水蒸気透過率が、膜厚が５０ｎｍ以上〜１００ｎｍ以下では、０．０１５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下となり、１０ｎｍ以上〜５０ｎｍ未満では、０．０８ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００６１】
以上より、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜によれば、量産性の高い直流スパッタリングにて、優れた水蒸気バリア性能と耐薬品性の両方を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜となる。
【００６２】
＜２．酸化物焼結体＞
次に、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜をスパッタリング法により成膜するために用いられるＳｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体について説明する。本発明の一実施形態に係る酸化物焼結体は、酸化物スパッタ膜をスパッタリングする時に用いるスパッタリングターゲットに構成されるＳｎ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物焼結体である。
【００６３】
そして、上記酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９以下であることを特徴とする。上記の酸化物焼結体の特性が、透明酸化物膜に引き継がれる。
【００６４】
また、上記酸化物焼結体は、さらにＴａ及びＧｅを含有し、上記ＴａとＺｎ、Ｓｎ、Ｇｅの金属原子数比のＴａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１以下、上記ＧｅとＺｎ、Ｓｎ、Ｔａの金属原子数比のＧｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４以下であることが好ましい。なお、本発明の一実施形態に係る酸化物焼結体の組成範囲の技術的意義は、上述した通りである。
【００６５】
本発明の一実施形態に係る酸化物焼結体に関して、以下に限定はされないが、具体的な焼結体の製造方法を挙げる。まず、Ｚｎの酸化物粉末、Ｓｎの酸化物粉末とＴａ及びＧｅの添加元素を含有する酸化物粉末を、上記に説明した好ましい金属原子数比となるように調整し混合する。そして、上記の造粒粉末を純水又は超純水、有機バインダー、分散剤、消泡剤を入れて混合する。
【００６６】
次いで、硬質ＺｒＯ２ボールが投入されたビーズミル装置等を用いて、原料粉末を湿式粉砕した後、混合撹拌してスラリーを得る。得られたスラリーをスプレードライヤー装置等にて噴霧及び乾燥することで造粒粉末を得ることができる。
【００６７】
次に、上記の造粒粉末を加圧成形して成形体を得る。造粒粉末の粒子間の空孔を除去するために、例えば２９４ＭＰａ（３．０ｔｏｎ／ｃｍ２）程度の圧力で加圧成形を行う。加圧成形の方法については特に限定されないが、例えば、上記造粒粉末をゴム型へ充填し、高圧力を加えることが可能な冷間静水圧プレス（CIP：Cold Isostatic Press）を用いることが好ましい。
【００６８】
次に、上記の成形体を焼成して酸化物焼結体を得る。焼成炉内の所定の昇温速度において、所定の温度でかつ所定の時間の条件において、上記の成形体を焼成して酸化物焼結体を得る。焼成は、例えば、大気中の焼成炉内雰囲気において焼成する。この焼結炉内における７００℃から所定の焼結温度までの昇温速度は、０．３〜１．０℃／ｍｉｎの速度で成形体を焼成することが好ましい。これは、ＺｎＯ、ＳｎＯ２やＺｎ２ＳｎＯ４化合物の拡散を促進させ、焼結性を向上させると共に導電性を向上させる効果があるためである。また、このような昇温速度とすることで、高温域では、ＺｎＯやＺｎ２ＳｎＯ４の揮発を抑制する効果もある。
【００６９】
焼結炉内における昇温速度が０．３℃／ｍｉｎ未満の場合においては、化合物の拡散が低下する。一方、１．０℃／ｍｉｎを超える場合は、昇温速度が速いため、化合物の形成が不完全となり、緻密な酸化物焼結体を作製することができない。
【００７０】
昇温後の焼結温度は、１３００℃以上１４００℃以下とすることが好ましい。焼結温度が１３００℃未満の場合、温度が低過ぎて、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｚｎ２ＳｎＯ４化合物における焼結の粒界拡散が進まない。一方、１４００℃を超える場合でも、粒界拡散が促進されて焼結は進むが、Ｚｎ成分の揮発を抑制することができず、酸化物焼結体の内部に空孔を大きく残してしまうことになる。
【００７１】
昇温後の保持時間は、１５時間以上２５時間以下とすることが好ましい。保持時間が１５時間未満の場合には、焼結が不完全なため、歪や反りの大きい焼結体になると共に、粒界拡散が進まず、焼結が進まない。この結果、緻密な焼結体を作製することができない。一方、２５時間を超える場合、ＺｎＯやＺｎ２ＳｎＯ４の揮発が多くなり、酸化物焼結体の密度の低下や作業効率の悪化、及びコスト高の結果を招く。
【００７２】
以上より、本発明の一実施形態に係る酸化物焼結体によれば、量産性の高い直流スパッタリングにて、優れた水蒸気バリア性能と耐薬品性の両方を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜を得ることができる。
【００７３】
なお、酸化物焼結体から構成されるスパッタリングターゲットは、以下により作製する。まず、上述した酸化物焼結体を機械研削加工し所望のサイズにすることで、加工体（ターゲット材）が得られる。得られた加工体を銅材、ステンレス材等からなるバッキングプレートにインジウム（Ｉｎ）等の接合材等を用いて張合わせる（ボンディング）ことによって、スパッタリングターゲットが得られる。スパッタリングターゲットは、酸化物焼結体が複数枚貼り合わされたものであっても構わない。
【００７４】
＜３．透明酸化物膜の製造方法＞
次に、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜の製造方法について説明する。本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜の製造方法は、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系の酸化物焼結体を用いてスパッタリングし、非晶質の透明酸化物膜を得るものである。
【００７５】
そして、透明酸化物膜のスパッタ時に用いられる上述した酸化物焼結体に含有するＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９以下の焼結体で、構成されたターゲット用意する。なお、上記の範囲の技術的意義は、上述した通りである。
【００７６】
また、上記透明酸化物膜の膜厚は、１００ｎｍ以下、好ましくは９０ｎｍ以下となるように成膜することを特徴とする。このような膜厚にすれば、良好な水蒸気バリア性能と優れた耐薬品性を有し、かつよりフレキシブル性に優れた透明酸化物膜を提供することができる。
【００７７】
スパッタリングとしては、上述した酸化物焼結体から構成されたスパッタリングターゲットを用いてスパッタリングを行えばよい。スパッタリング装置は、特に限定はないが、直流マグネトロンスパッタ装置等を用いることができる。
【００７８】
スパッタリングの条件としては、チャンバー内の真空度を１×１０−４Ｐａ以下に調整する。チャンバー内の雰囲気は、不活性ガスを導入する。不活性ガスは、アルゴンガス等であり、純度９９．９９９質量％以上が好ましい。また、不活性ガスには全ガス流量に対して酸素を４〜１０容量％含有させる。酸素濃度は、膜の表面抵抗値に影響を及ぼすため、所定の抵抗値になるように酸素濃度を設定する。その後、所定の直流電源を用い、スパッタリングターゲット−基材間に投入して、直流パルシングによるプラズマを発生させ、スパッタリングを行い成膜する。なお、膜厚は、成膜時間で制御する。
【００７９】
以上より、本発明の一実施形態に係る透明酸化物膜の製造方法によれば、量産性の高い直流スパッタリングにて、良好な透明性、水蒸気バリア性能、そして優れた耐薬品性を有し、フレキシブル性にも優れた透明酸化物膜を得ることができる。
【００８０】
＜４．透明樹脂基板＞
本発明の一実施形態に係る透明樹脂基板は、ＺｎとＳｎの金属原子数比のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４４以上０．９以下である透明酸化物膜が上記基材の少なくとも一方の面に成膜されたものである。そして、上記透明酸化物膜の膜厚は、１００ｎｍ以下、好ましくは９０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００８１】
透明な基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ナフタレート、ポリカーボネイト、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、シクロオレフィンポリマー、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、などが使用できる。また、透明樹脂基材の厚みは特に制限はないが、フレキシブル性、コストやデバイスのニーズを鑑みると５０〜１５０μｍであることが好ましい。
【００８２】
透明樹脂基板へのスパッタリング方法は、透明酸化物膜の製造方法で説明したようにスパッタリングすれば良い。なお、上記ＺｎとＳｎの好適な金属原子数比や膜厚等の技術的意義は、上述した通りである。
【００８３】
また、本発明の一実施形態に係る透明樹脂基板は、上記基材の少なくとも一方の面にＺｎとＳｎとを含有する非晶質の透明酸化物のスパッタ膜が形成されたものであるが、他の膜を介して積層してもよい。例えば、上記基材上に、酸化珪素膜や、窒化酸化珪素膜、樹脂膜、ウェットコート膜、金属膜、酸化物膜などが形成され、その後、耐薬品層として、上記の透明酸化物膜を少なくとも一方に形成してもよい。
【００８４】
このように、本発明の一実施形態に係る透明樹脂基板を用いて、例えばフレキシブル表示素子の一つである液晶素子（ＬＣＤ）、タッチパネル素子（ＴＰ）、電子ペーパー等を形成することが可能である。
【００８５】
以上より、本発明の一実施形態に係る透明樹脂基板によれば、量産性の高い直流スパッタリングにて、優れた水蒸気バリア性能と耐薬品性の両方を有し、フレキシブル性にも優れた透明樹脂基板となる。
【実施例】
【００８６】
以下、本発明の実施例について比較例も挙げて具体的に説明するが、本発明に係る技術的範囲が下記実施例の記載内容に限定されることはなく、本発明に適合する範囲で変更を加えて実施することも当然のことながら可能である。
【００８７】
以下の実施例では、ＳｎＯ２粉と、ＺｎＯ粉とを使用した。また、添加元素を加える場合には、添加元素ＴａとしてＴａ２Ｏ５粉と、添加元素ＧｅとしてＧｅＯ２粉とをそれぞれ使用した。
【００８８】
（実施例１）
実施例１では、酸化スズを金属原子数比Ｓｎ／（Ｓｎ＋Ｚｎ）として０．４９となるように製造された焼結体を用いてスパッタリングターゲット（住友金属鉱山製）を作製し、このスパッタリングターゲットを用いてスパッタリング装置によりスパッタリングして成膜した。このスパッタリング装置は、直流マグネトロンスパッタ装置（アルバック社製、ＳＨ−５５０型）を使用した。樹脂フィルム基材には、ＰＥＮフィルム（帝人製Ｑ６５  厚さ５０μｍ）を用いた。
【００８９】
酸化物膜の成膜は以下の条件で行った。樹脂フィルム基材をカソード直上に配置し、ターゲットと樹脂フィルム基板との距離を８０ｍｍとした。チャンバー内の真空度が２×１０−４Ｐａ以下に達した時点で、純度９９．９９９９質量％のアルゴンガスをチャンバー内に導入してガス圧０．６Ｐａとし、酸素を５％含有させたアルゴンガス中で、直流電源としてＤＣ電源装置（ＤＥＬＴＡ社製、ＭＤＸ）を用い、２０ｋＨｚの直流パルシングを採用した直流電力１５００Ｗを、スパッタリングターゲット−フィルム基材間に投入して、直流パルシングによるプラズマを発生させ、フィルム基材上に膜厚１００ｎｍの透明酸化物膜をスパッタリングにより成膜した。
【００９０】
成膜中、取り付けた樹脂フィルムは、静止した状態とした。作成した透明酸化物膜の水蒸気透過率は、差圧法（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｘ社製ＤＥＬＴＡＰＥＲＭ-ＵＨ）にて測定を実施した。
【００９１】
次に基材をガラス基板（コーニング製ＥＡＧＬＥ  ＸＧ  厚さ０．７０ｍｍ）とし、上記と同じ条件で同じ膜厚の透明酸化物膜を得た。
【００９２】
成膜した透明酸化物膜の結晶性は、Ｘ線回折測定し、回折ピークの観察を実施した。水蒸気透過率は差圧法（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｘ社製ＤＥＬＴＡＰＥＲＭ-ＵＨ）にて測定を実施した。また、透過率を、波長５５０ｎｍにおける可視光平均透過率とし、分光光度計（日本分光(株)  Ｖ-670）で測定した。
【００９３】
また、耐薬品性は、以下の方法で評価した。２００ｍｌテフロンビーカーに５％ＨＣｌ水溶液と５％ＮａＯＨ水溶液をそれぞれ準備し、透明酸化物膜付きのガラス基板を５％ＨＣｌ水溶液又は５％ＮａＯＨ水溶液に浸漬させた。この時の５％ＨＣｌ水溶液又は５％ＮａＯＨ水溶液は撹拌されていない静止状態で、温度は、２３℃とした。浸漬時間は、５分後ガラス基板を取り出し測定した。
【００９４】
膜厚変化量は、浸漬した薬液をＩＣＰ−ＡＥＳ法（島津製作所製  ＩＣＰＳ―８１００）より、膜の溶解量（ＺｎとＳｎの溶解量）を測定し、その結果と成膜面積と膜密度から膜厚変化量を算出した。また、色差ΔＥａｂは、Ｌ*ａ*ｂ*表色系を、分光測色計（コニカミノルタ株式会社  型式：ＣＭ-５）を用いて浸漬前後で測定し、色差ΔＥａｂを算出した。なお、耐薬品性評価においては、基材が溶解しないようガラス基板に透明酸化物膜を成膜したものを用いた。結果を表１に示す。
【００９５】
（実施例２）
実施例２では、スパッタリングにより膜厚が９０ｎｍとなるように成膜した以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【００９６】
（実施例３）
実施例３では、スパッタリングにより膜厚が５０ｎｍとなるように成膜した以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【００９７】
（実施例４）
実施例４では、スパッタリングにより膜厚が３０ｎｍとなるように成膜した以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【００９８】
（実施例５）
実施例５では、スパッタリングにより膜厚が１０ｎｍとなるように成膜した以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【００９９】
（実施例６）
実施例６では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）として０．６８となる透明酸化物膜をスパッタリングにより膜厚５０ｎｍで成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１００】
（実施例７）
実施例７では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．４９、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４となる透明酸化物膜をスパッタリングにより膜厚１０ｎｍで成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０１】
（実施例８）
実施例８では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．９０、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４となる透明酸化物膜をスパッタリングにより膜厚１０ｎｍで成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０２】
（実施例９）
実施例９では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．９０、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４となる透明酸化物膜をスパッタリングにより膜厚１００ｎｍで成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０３】
（比較例１）
比較例１では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）として０．１８となる透明酸化物膜をスパッタリングにより成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０４】
（比較例２）
比較例２では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）として０．３０となる透明酸化物膜をスパッタリングにより成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０５】
（比較例３）
比較例３では、金属原子数比Ｓｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．３３、Ｔａ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０１、Ｇｅ／（Ｚｎ＋Ｓｎ＋Ｇｅ＋Ｔａ）が０．０４となる透明酸化物膜をスパッタリングにより膜厚１０ｎｍで成膜したこと以外は実施例１と同様にして透明酸化物膜を得て、測定を実施した。結果を表１に示す。
【０１０６】
【表１】
2019163494.tif 000002
【０１０７】
表１より、本発明に含まれる実施例１〜９では、ＪＩＳ規格のＫ７１２９法に従って指定された差圧法による水蒸気透過率が膜厚５０〜１００ｎｍ（実施例１、２、３、６、９）では、０．０１５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下となり、膜厚５０ｎｍ未満（実施例４、５、７、８）では、０．０８ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下となり、良好な水蒸気バリア性能を有していることが分かる。さらに、耐薬品性評価における色差ΔＥａｂが１．０以下であり、膜変化量が２．０ｎｍ以下となり、良好な耐薬品性を有することが分かった。また、 波長が５５０ｎｍで測定した透過率も、８０％以上あり透明性を有していることが分かった。なお、結晶性は、Ｘ線回折測定した結果、実施例１〜９の全てにおいて非晶質であった。
【０１０８】
一方、透明酸化物膜のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．１９である比較例１では、耐薬品性評価において、透明酸化物膜が酸又はアルカリに対して溶解してしまった。
【０１０９】
また、透明酸化物膜のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．３０である比較例２や、透明酸化物膜のＳｎ／（Ｚｎ＋Ｓｎ）が０．３３である比較例３では、耐薬品性評価の耐アルカリ性評価において、ΔＥａｂの値が１．０を超え、また膜減り量も２．０ｎｍを超えていた。従って、比較例２や比較例３の透明酸化物膜は耐薬品性に劣ることが分かった。
【０１１０】
以上より、本発明によれば、量産性の高い直流スパッタリングにて、優れた透明性、良好な水蒸気バリア性能をもち、耐薬品性を備えた透明酸化物膜を得ることができた。
【０１１１】
なお、上記のように本発明の一実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。
【０１１２】
例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、透明酸化物膜、透明酸化物膜の製造方法、酸化物焼結体及び透明樹脂基板の構成も本発明の一実施形態及び各実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明に係る透明酸化物膜を利用して、水蒸気バリア性透明樹脂基板を形成することが可能となり、該水蒸気バリア性透明樹脂基板を利用することで、形状の自由度、局面表示などを有する、液晶表示素子や電子ペーパーなどを作製することが可能となる。従って、本発明は、工業的に極めて価値が高い。