(57)【要約】【課題】比較的安価な前駆体材料を使用して、フロートガラス製造過程中に大気圧化学気相堆積方法によって、酸化スズ膜を速い堆積速度で形成する方法を提供する。【解決手段】本発明の方法は、基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させるための化学気相堆積方法であって、亜鉛含有化合物を含む第１の前駆体気体流と水を含む第２の前駆体気体流とを基材の表面に送達し、前記基材の表面上で前記第１及び第２の前駆体気体流を、酸化亜鉛コーティングが前記表面上に５ｎｍ／秒よりも速い堆積速度で形成されるための十分に短い時間で混合させることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させるための化学気相堆積方法であって、
（ａ）亜鉛含有化合物を含む第１の前駆体気体流を生成するステップと、
（ｂ）水を含む第２の前駆体気体流を生成するステップと、
（ｃ）前記第１及び第２の前駆体気体流を、被覆されるガラス基材の表面の近傍の位置に送達するステップと、
（ｄ）前記第１及び第２の前駆体気体流を互いに混合して前駆体混合物を生成し、該前駆体混合物を、前記亜鉛含有化合物と前記水との間の反応を行わせるのに十分な温度にある前記基材の表面に接触させるステップとを含み、
前記第１及び第２の前駆体気体流が、酸化亜鉛コーティングが前記表面上に５ｎｍ／秒よりも速い堆積速度で形成されるための十分に短い時間で混合されることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記ガラス基材が、４００℃以上の温度に加熱されることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、
前記ガラス基材が、５００〜７００℃の温度に加熱されることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法であって、
前記亜鉛含有化合物が次の化学式で表されることを特徴とする方法。
Ｒ１Ｒ２Ｚｎ又はＲ１Ｒ２Ｚｎ−［Ｒ３Ｒ４Ｎ（ＣＨＲ５）ｎ（ＣＨ２）ｍ（ＣＨＲ６）ｎＮＲ７Ｒ８］
ただし、Ｒ１−８は、同一又は異なる、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、フェニル又は置換フェニルなどのアルキル基又はアリール基であり得、１つ以上のフッ素含有置換基を含み得る。
Ｒ５及びＲ６は、Ｈ又はアルキル基若しくはアリール基であり得る。
ｎは、０又は１であり得る。
ｍは、ｎが０の場合は１〜６であり得、ｎが１の場合は０〜６であり得る。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、
前記亜鉛含有化合物及び水が、１秒未満の時間で混合されることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記亜鉛含有化合物及び水が、０．５秒未満の時間で混合されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記亜鉛含有化合物及び水が、７０〜１００ミリ秒の時間で混合されることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法であって、
前記酸化亜鉛コーティングの堆積速度が、２０ｎｍ／秒よりも速いことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法であって、
前記前駆体混合物のモルパーセント（ｍｏｌ％）が、３〜１４ｍｏｌ％であることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項４に記載の方法であって、
前記亜鉛含有化合物が、Ｍｅ２Ｚｎ、Ｍｅ２Ｚｎ−ＴＭＰＤＡ［ＴＭＰＤＡ＝Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチル−１，３−プロパンジアミン］、Ｍｅ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡ［ＴＥＥＤＡ＝Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラエチルエチレンジアミン］、Ｍｅ２Ｚｎ−ＴＭＥＤＡ［ＴＭＥＤＡ＝Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン］、Ｅｔ２Ｚｎ、Ｅｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡ、Ｅｔ２Ｚｎ−ＴＭＰＤＡ、及びＥｔ２Ｚｎ−ＴＭＥＤＡから成る群より選択される１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させるための化学気相堆積方法であって、
（ａ）亜鉛含有化合物を含む第１の前駆体気体流を生成するステップと、
（ｂ）水含有酸素源を含む第２の前駆体気体流を生成するステップと、
（ｃ）前記第１及び第２の前駆体気体流を、被覆されるガラス基材の表面の近傍の位置に送達するステップと、
（ｄ）前記第１及び第２の前駆体気体流を互いに混合して前駆体混合物を生成し、該前駆体混合物を、前記亜鉛含有化合物と前記水との間の反応を行わせるのに十分な温度にある前記基材の表面に接触させるステップとを含み、
前記第１及び第２の前駆体気体流が、酸化亜鉛コーティングが前記表面上に５ｎｍ／秒よりも速い堆積速度で形成されるための十分に短い時間で混合されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
前記水含有酸素源が、所定量の水を含むアルコールであることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記アルコールが２−ブタノールであり、前記水の所定量が１〜１０ｍｏｌ％であることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させる方法に関し、より詳しくは、ガラス基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させる化学気相堆積方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈ２Ｏと反応させて堆積させた酸化金属コーティングが、特許文献１及び２に報告されている。
【０００３】
特許文献１には、太陽電池等の光導電装置や他の光起電力装置での使用に有用ないくつかの性質を有する酸化亜鉛膜を堆積させるための化学気相堆積（chemical vapor deposition：ＣＶＤ）過程が開示されている。この堆積方法は、有機亜鉛化合物、酸化剤及び不活性キャリア気体を、６０〜３５０℃の温度に加熱された基材を収容したチャンバ内に導入するステップを含む。その結果形成された酸化亜鉛膜は、約１０−４〜１０−２Ωｃｍの抵抗率を有するとされている。そのような膜は水素を含有しており、前記チャンバ内に揮発性の第３属化合物を前記有機亜鉛化合物及び酸化剤と共に導入することにより第３属元素を含有するように製造することができる。
【０００４】
特許文献２には、ドープされた酸化スズコーティングを作成する方法が開示されている。この方法では、有機スズ化合物、フッ化水素酸、水及び酸素を含有する均一な気化した反応混合物をガラスのホットリボンの表面に送達し、該反応混合物を前記表面上で反応させることによりフッ素がドープされた酸化スズコーティングを形成する。このようにして堆積されたフッ素ドープ酸化スズコーティングは、ガラス基材の被覆された表面上のシート抵抗値を低下させ、かつシート抵抗値の均一性を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４，７５１，１４９号明細書
【特許文献２】米国特許第５，６９８，２６２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２６８，０１９（Ｂ１）号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
比較的安価な前駆体材料を使用して、フロートガラス製造過程中に大気圧化学気相堆積方法によって、酸化スズ膜を速い堆積速度で形成できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高温のガラス基材上に酸化亜鉛コーティングを堆積させるための大気圧化学気相堆積方法であって、亜鉛含有化合物を含む第１の前駆体気体流と、水を含む第２の前駆体気体流をそれぞれ生成するステップを含む方法を提供する。前記第１の及び第２の前駆体気体流は、制御可能な方法で混合され、前記亜鉛含有化合物と前記水との間の反応を行わせるのに十分な温度に加熱された前記ガラス基材の表面に接触させられる。前記第１及び第２の前駆体気体流の混合時間は、酸化亜鉛コーティングが前記表面上に５ｎｍ／秒よりも速い堆積速度で形成されるための十分に短い時間に制御される。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
酸化亜鉛コーティング及びその堆積方法は既知であるが、フロートガラス製造ラインにおけるガラス製造工程中に熱分解性酸化亜鉛コーティングを商業的に実現可能な成長速度で形成するためのコスト効率が良い方法は従来知られていない。本発明は、そのような酸化亜鉛膜を商業的に実現可能な成長速度で作る際の従来の問題に鑑みてなされたものである。
【０００９】
本発明では任意の適切な大気圧化学気相堆積方法を用いることができるが、特許文献３に開示されている堆積方法が好ましい。特許文献３の全文は、引用を以って本明細書の一部となす。特許文献３の堆積方法では、様々な種類の酸化金属膜を、商業的に有用な成長速度（例えば５ｎｍ／秒より速い速度）での堆積が可能であることが示されている。また、特許文献３の堆積方法は、反応物質の混合時間を変えることができるという利点を有しており、そのことにより、コーティング（この場合は酸化亜鉛コーティング）の性質を「調整（tuning）」することが可能である。特に、本発明は、以下により詳細に論じられるように、水の使用によって酸化亜鉛膜の成長速度を高めることができるという利点を実証する。
【００１０】
このような酸化亜鉛被覆ガラス製品は、建築物用の窓の用途において、低放射率及び／又は日照調整層として使用することができる。この透明導電性酸化物の他の潜在的な用途としては、光起電力装置、固体照明（ＬＥＤ及びＯＬＥＤ）、誘導加熱、フラットパネルディスプレイ及びタッチパネルスクリーン、ＲＦＩＤタグ及び集積回路に適用される透明薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が挙げられる。
【００１１】
適切な前記亜鉛含有化合物としては、これらに限定されるものではないが、次の化学式で表される化合物がある。
Ｒ１Ｒ２Ｚｎ又はＲ１Ｒ２Ｚｎ−［Ｒ３Ｒ４Ｎ（ＣＨＲ５）ｎ（ＣＨ２）ｍ（ＣＨＲ６）ｎＮＲ７Ｒ８］
ただし、Ｒ１−８は、同一又は異なるアルキル基又はアリール基（例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、フェニル又は置換フェニルなど）であり得、１つ以上のフッ素含有置換基を含み得る。
Ｒ５及びＲ６は、Ｈ又はアルキル基若しくはアリール基で有り得る。
ｎは、０又は１であり得る。
ｍは、ｎが０の場合は１〜６であり得、ｎが１の場合は０〜６であり得る。
【００１２】
適切な酸素含有化合物としては、これらに限定されるものではないが、有機アセテート、アルコール、分子酸素及び水（Ｈ２Ｏ）があり、Ｈ２Ｏ又は制御された量の水を含有するアルコールを有することが好ましい。
【００１３】
また、例えば窒素やヘリウムなどの不活性キャリア気体を、本発明の反応気体流の成分として使用することができる。
【００１４】
所望の化学反応を行わせるのに適切であると分かっている温度は、４００℃以上、特に、５００〜７００℃である。
【００１５】
本発明における化学的前駆体流の適切な混合時間は、１秒未満、好ましくは０．５秒未満、より好ましくは７０〜１００ミリ秒であることが分かっている。
【００１６】
適切なガラス基材は、例えば米国特許第３，３５６，４７４号、第３，４３３，６１２号、第３，５３１，２７４号及び第３，７９０，３６１号の各明細書（これらは、引用を以って本明細書の一部となす）に開示されている公知のフロートガラス過程で製造されることが好ましい。
【実施例】
【００１７】
以下の非限定的な例は、本発明の本発明のいくつかの態様を例証する。
【００１８】
これらの実験で使用されるＡＰＣＶＤ（大気圧化学気相堆積）装置は、特許文献３に開示されているのと同様の装置である。この装置の主要な特徴は、コーティングノズルに複数の気体を別々に供給することにより、気体試薬の混合時間を制御する能力である。下記の比較例１及び例１では、コーティングノズルは、５／８インチ（１．５９ｃｍ）の第１のチューブ及びその内部に圧縮嵌め（compression fitting）によって挿入された１／４インチ（０．６４ｃｍ）の第２のチューブから成り混合区間の長さを調節可能な同心チューブと、排気用送風機に接続された副生成物及び未反応気体を排出するための１インチ（２．５４ｃｍ）以下の外側チューブとから構成されている。このノズル構造により形成される膜は、約３／４インチ（１．９１ｃｍ）の直径を有する円形である。下記の比較例２及び例２〜７では、コーティングノズルは、３／４インチ（１．９１ｃｍ）の第１のチューブ及びその内部に圧縮嵌めによって挿入された１／４インチ（０．６４ｃｍ）の第２のチューブとから成り混合区間の長さを調節可能な同心チューブと、排気用送風機に接続された副生成物及び未反応気体を排出するための１．２５インチ（３．１８ｃｍ）以下の外側チューブとから構成されている。このノズル構造により形成される膜は、約７／８インチ（２．２２ｃｍ）の直径を有する円形である。
【００１９】
比較例１
【００２０】
７．５ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．０３４ｍｏｌ％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡ［ＴＥＥＤＡ＝Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン］の気体混合物を、第１のフィードチューブに１７０℃で供給した。第２のフィードチューブには、５ｓｌｐｍ窒素中に含まれる０．６０ｍｏｌ％の超高純度のＯ２の気体混合物を１７０℃で供給した。第２のチューブ（secondary nozzle）は、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが２３ｃｍ（１１４ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが２．５ｍｍのソーダ石灰ケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、６７５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ６５０℃であった。前記膜の堆積時間は５００秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは２９７ｎｍであり、堆積速度は０．６ｎｍ／ｓであった。形成されたＺｎＯ膜の曇り度（ヘーズ）は、Ｂｙｋヘーズガードプラスヘーズメーター（BYK Haze Gard Plus Hazemeter）で測定したところ平均０．８４％であった。
【００２１】
例１
【００２２】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．０９６ｍｏｌ％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡ［ＴＥＥＤＡ＝Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン］の気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる６．９２ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、６７５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ６５０℃であった。前記膜の堆積時間は６０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは５３１ｎｍであり、堆積速度は８．８ｎｍ／ｓであった。形成されたＺｎＯ膜の曇り度は、Ｂｙｋヘーズガードプラスヘーズメーターで測定したところ平均２．６５％であった。
【００２３】
例２
【００２４】
１５ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる１．０４ｍｏｌ％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１７０℃で供給した。第２のフィードチューブには、５ｓｌｐｍ窒素中に含まれる８．３０ｍｏｌ％の水の気体混合物を１７０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが８１ｃｍ（７１ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、６７５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ６５０℃であった。前記膜の堆積時間は３秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは２８７ｎｍであり、堆積速度は９５．７ｎｍ／ｓであった。形成されたＺｎＯ膜の曇り度は、Ｂｙｋヘーズガードプラスヘーズメーターで測定したところ平均４．０％であった。
【００２５】
比較例２
【００２６】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．０９６％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍの窒素中に含まれる３．４６ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（４００ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、６７５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ６５０℃であった。前記膜の堆積時間は６０秒であった。これらの条件下では、前記基材上に膜は堆積しなかった。
【００２７】
例３
【００２８】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．２９％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる０．５８ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、５２５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ５００℃であった。前記膜の堆積時間は２０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは４６７ｎｍであり、堆積速度は２３．４ｎｍ／ｓであった。
【００２９】
例４
【００３０】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．２９％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる１．１６ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、５２５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ５００℃であった。前記膜の堆積時間は２０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは５０２ｎｍであり、堆積速度は２５．１ｎｍ／ｓであった。
【００３１】
例５
【００３２】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．２９％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる４．６５ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、５２５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ５００℃であった。前記膜の堆積時間は２０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは５４９ｎｍであり、堆積速度は２７．４ｎｍ／ｓであった。
【００３３】
例６
【００３４】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．２９％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる６．９２ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、５２５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ５００℃であった。前記膜の堆積時間は２０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは５８１ｎｍであり、堆積速度は２９ｎｍ／ｓであった。
【００３５】
例７
【００３６】
１２ｓｌｐｍの窒素キャリア気体中に含まれる０．２９％のＥｔ２Ｚｎ−ＴＥＥＤＡの気体混合物を、第１のフィードチューブに１６０℃で供給した。第２のフィードチューブには、３ｓｌｐｍ窒素中に含まれる１３．８４ｍｏｌ％の水の気体混合物を１６０℃で供給した。第２のチューブは、第１の供給流と第２の供給流との混合区間の長さが１８ｃｍ（７６ミリ秒以下の混合時間に相当する）になるように、第１のチューブ内に挿入された。堆積に使用した基材は、厚さが１．１ｍｍのホウケイ酸塩フロートガラスであった。前記基材を、５２５℃に抵抗加熱されたニッケルブロック上で加熱した。前記基材の温度は、赤外線高温計で測定したところ５００℃であった。前記膜の堆積時間は２０秒であり、形成されたＺｎＯ膜の厚さは５８８ｎｍであり、堆積速度は２９．４ｎｍ／ｓであった。
【００３７】
上記したように、比較例１の気体混合物は、ジエチル亜鉛ＴＥＥＤＡと反応するために、窒素キャリア気体中に含まれる０．６０ｍｏｌ％の超高純度のＯ２を使用した。２９７ｎｍのＺｎＯ膜厚を達成するためには、５００秒の堆積時間が必要であった。したがって、わずか０．６ｎｍ／ｓの膜成長速度が観察された。
【００３８】
例１では、本発明の方法に従って、Ｏ２の代わりに水を使用した。６０秒の堆積時間で５３１ｎｍの膜厚が形成された。つまり、膜成長速度は、９ｎｍ／ｓをわずかに下回る速度であった。
【００３９】
例２の気体混合物は、本発明の方法による例１よりも大幅に高い割合の水を含んでいる（例１では６．９２ｍｏｌ％、例２では８．３０ｍｏｌ％）。また、例２では、比較例１及び本発明の方法による例１よりも多いモルパーセント（ｍｏｌ％）の亜鉛前駆体を使用した（比較例１では０．０３４ｍｏｌ％。例１では０．０９６ｍｏｌ％、例２では１．０４ｍｏｌ％）。上記の成分割合を有する例２の気体混合物では、わずか３秒で、２８７ｎｍの厚さのＺｎＯ膜が堆積した。例２の膜の曇り度は、例１の膜よりも高かった。
【００４０】
比較例２では、前駆体混合区間の長さ及び前駆体混合（滞留）時間を増加させた場合の影響を浮き彫りにしている。この例では、混合区間での滞留時間は大幅に増加したが、また、化学的な前反応が行われたと考えられるが、膜は形成されなかった。
【００４１】
本発明の方法に従った例３及び４は、堆積温度が本発明を実施するための好ましい範囲の下限であり、かつ、前駆体濃度がより低い場合でも、高品質の酸化亜鉛膜を商業的に実現可能な速度で形成できることを示している。
【００４２】
例５は、例３及び４と非常に類似しているが、水の濃度が例３及び４よりも高くなっており、この場合もやはり、膜堆積速度に対する水の有益な効果を示している。
【００４３】
同様に、例６及び７は、水の割合を著しく増加させた場合の、膜厚及び成長速度に対する水の効果を示している。
【００４４】
明らかに、Ｈ２Ｏを、気体混合物内での割合が比較的高い状態で使用すると、適切な亜鉛前駆体材料と迅速かつ効率的に反応し、商業的に有用な速度で亜鉛膜が形成される。
【００４５】
以上、本発明の様々な実施形態及び実施例を説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲内で様々な形態で実施可能である。
【国際調査報告】
2010502832.tif 000002
2010502832.tif 000003
2010502832.tif 000004