导电性膜的形成方法技术

本发明专利技术提供一种导电性膜的形成方法，其特征在于，经过下述工序：涂膜形成工序，在基板上，涂布含有1种以上的下述金属化合物以及溶剂的组合物而形成涂膜，所述金属化合物选自：选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的金属的羧酸盐、醇盐、二酮化物及亚硝酰羧酸盐；以及氢自由基处理工序，向该涂膜供给氢自由基来进行氢自由基处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种，其特征在于，经过下述工序：涂膜形成工序，在基板上，涂布含有1种以上的下述金属化合物以及溶剂的组合物而形成涂膜，所述金属化合物选自：选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的金属的羧酸盐、醇盐、二酮化物及亚硝酰羧酸盐；以及氢自由基处理工序，向该涂膜供给氢自由基来进行氢自由基处理。【专利说明】
本专利技术涉及。详细地说，涉及能在低温下形成导电性高的金 属膜及氧化物膜、以及显示P型半导体特性并且导电性高或霍尔迁移率高的导电性氧化物 膜的方法。
技术介绍
二极管、晶体管等半导体元件通过显示不同类型的导电性的半导体彼此的接合而 呈现其功能。例如为pn接合、pin接合等。这样的半导体一直以来可使用硅、锗等半金属 元素来制造。这些材料的制造成本昂贵，在高温下容易劣化，因此，不一定能满足作为工业 使用的半导体材料。 另一方面，在各种的电子设备中，作为构成电极、布线等的导电性材料，广泛使用 了金属及导电性氧化物。由这些金属或导电性氧化物形成的膜以往利用例如溅射法、激光 烧灼法、蒸镀法等气相法而形成。然而，气相法需要巨大且昂贵的装置，膜的生产率也低，因 此，形成膜所需要的成本成为大的负担。另外，当利用该方法尤其是在基板上形成金属膜 时，为了在基板上将前体化合物转化为金属，需要将基板加热至高温。因此，针对例如耐热 性低的树脂基板、在高温下可被破坏的形成电子设备后的基板等的适用受到限制。 进而，若利用气相法来形成导电性材料，则不能应用印刷法等简单的膜形成方法。 为了利用印刷法来形成导电性膜，必须开发液相工艺。 因此，近年来，研究、报道了利用廉价的液相工艺来形成金属膜及导电性氧化物 膜的技术。例如，日本特开2009 - 227864号公报中，记载了在基板上涂布含有铝烷-胺 (alane-amine)络合物的组合物,接下来，将其加热至200°C左右，从而在基板上形成错膜 的技术。该技术是利用液相工艺、而且是能在较低温度下在基板上形成金属膜的优异的技 术，但存在想要进一步降低基板的最高到达温度的要求。另外，C.K. Chen等，Journal of Display Technoloty，Vol. 5, No. 12, pp509 - 514 (2009)中，公开了将含有氯化铟、氯化锌 等作为前体的组合物溶液涂布到基板上，对其进行加热从而形成IZ0(Indium Zinc Oxide) 膜的技术。然而，利用该技术得到的膜的导电性不充分，未达到实际应用的程度。 关于p型半导体，虽然在以往技术中有一些利用气相法来形成膜的报道，但利用 液相工艺进行的P型半导体膜的形成尚未成功。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供： 用于形成导电性高的金属膜及导电性氧化物膜、以及显示P型半导体特性并且导电性 高或霍尔迁移率高的导电性氧化物膜的方法，所述方法利用廉价的液相工艺，且利用不需 要将基板加热至高温的温和的工艺进行。 本专利技术的上述目的及优点通过下述来实现，所述导电性膜的 形成方法的特征在于，经过下述工序： 涂膜形成工序，在基板上，涂布含有1种以上的下述金属化合物以及溶剂的组合物而 形成涂膜，所述金属化合物选自：选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的金属的羧酸盐、醇盐、二 酮化物及亚硝酰羧酸盐，以及， 氢自由基处理工序，向该涂膜供给氢自由基来进行氢自由基处理。 直到上述氢自由基处理工序为止地结束膜的形成时，可在基板上形成金属膜； 另一方面，通过在上述氢处理工序之后，还进行在氧化性气氛下进行加热的氧化工序， 可在基板上形成导电性氧化物膜。 【专利附图】【附图说明】 图1为实施例1中得到的、试样Cu - A、Rh及BiRh的X射线衍射图。 图2为实施例1中得到的试样NiRh的TEM图像。 图3为实施例1中得到的试样NiRh的电子衍射图像(对应于图2的区域（a)及 (b))。 图4为实施例2中得到的膜的IR谱。 图5为实施例3中得到的试样Pd的X射线衍射图。 图6为表示实施例5中测定的试样NiRh的体积电阻系数的温度依赖性的图。 【具体实施方式】 以下，详细地说明本专利技术。 本专利技术的如上所述， 特征在于，经过下述工序： 涂膜形成工序，在基板上，涂布含有1种以上的下述金属化合物以及溶剂的组合物而 形成涂膜，所述金属化合物选自：选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的金属的羧酸盐、醇盐、二 酮化物及亚硝酰羧酸盐（以下，也称为"前体组合物"。），以及， 氢自由基处理工序，向该涂膜供给氢自由基来进行氢自由基处理。 <前体组合物> 作为上述金属的羧酸盐，优选为甲酸或具有碳原子数为1~1〇的烷基的羧酸的盐，更优 选为甲酸或具有碳原子数为1~8的烷基的羧酸的盐。具体而言，可举出例如金属的乙酸盐、 丙酸盐、丁酸盐、戊酸盐、2-乙基己酸盐等。其中，从盐的获得或合成的容易性考虑，优选为 乙酸盐、丙酸盐或2 -乙基己酸盐。这些羧酸盐可以是无水盐也可以是含水盐。 作为上述金属的醇盐中的烷氧基的碳原子数，优选为广6,更优选为广4。具体而 言，可举出例如金属的甲醇盐、乙醇盐、丙醇盐、丁醇盐等。这些醇盐可以是无水盐也可以是 含水盐。 作为上述金属的二酮化物中的二酮配体，可举出例如乙酰丙酮、2,2,6,6 -四甲基 -3, 5-庚二酮等。这些二酮化物可以是无水盐也可以是含水盐。 上述金属的亚硝酰羧酸盐通常为化学式M (NO) (00CR)n (此处，Μ为铜、钯、铑、 钌、铱、镍或秘；R为烧基；Μ为铜、钮1或镍时，η为1 ;Μ为铭或秘时，η为2 ;Μ为钌或铱时，η 为3。）表示的化合物。此处，作为R，优选为碳原子数为1~10的烷基，更优选为碳原子数为 1~8的烷基。作为该亚硝酰羧酸盐，例如优选为亚硝酰乙酸盐、亚硝酰丙酸盐、亚硝酰丁酸 盐、亚硝酰戊酸盐、亚硝酰-2 -乙基己酸盐等，更优选为亚硝酰乙酸盐。这些亚硝酰羧酸盐 可以是无水盐也可以是含水盐。 利用本专利技术的方法形成的导电性膜为金属膜时，通过使用选自铜、钯、铑、钌、铱、 镍及铋中的任意的1种或2种以上作为金属化合物中的金属（金属种类)，可形成具有任意 的金属组成的金属膜。当形成金属膜时，使用2种以上金属种类时的金属种类的使用比例 为任意比例。 利用本专利技术的方法形成的导电性膜为导电性氧化物膜时，作为金属种类，当使用 选自铜、镍及秘中的1种时，或者， 当使用选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的2种以上(其中不包括由铑及镍组成的2种、 和由钌及铱组成的2种。）时，存在得到的导电性氧化物膜容易形成稳定的非晶结构的倾 向； 另一方面，作为金属种类，当使用选自钯及铑中的1种时，或者， 当使用由铑及镍组成的2种时，存在得到的导电性氧化物膜容易形成为具有结晶性的 倾向。 进而，利用本专利技术的方法形成的导电性膜为导电性氧化物膜时，作为金属种类，当 使用选自铜、钯、铑、镍及铋中的1种时，或者， 当使用选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的2种以上(其中不包括由钌及铱组成的2种。） 时，得到的导电性氧化物膜形成为具有P型半导体特性。 当形成导电性氧化物膜时，使用2种以上的金属种类时的金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
导电性膜的形成方法，其特征在于，经过下述工序：涂膜形成工序，在基板上，涂布含有1种以上的下述金属化合物以及溶剂的组合物而形成涂膜，所述金属化合物选自：选自铜、钯、铑、钌、铱、镍及铋中的金属的羧酸盐、醇盐、二酮化物及亚硝酰羧酸盐，氢自由基处理工序，向该涂膜供给氢自由基来进行氢自由基处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：下田达也，李金望，
申请(专利权)人：独立行政法人科学技术振兴机构，
类型：发明
国别省市：日本;JP