含铟氧化膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及通过化学气相沉积或原子层沉积形成的氧化铟膜、或涉及含铟氧化膜，以及涉及形成该膜的方法。通过化学气相沉积或原子层沉积，其中使用在室温下为液体的铟材料，可以在具有大面积的衬底上形成含铟氧化膜，特别是可以在用于制造显示器的衬底上形成含铟氧化膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及通过化学气相沉积或原子层沉积形成的氧化铟膜、或涉及含铟氧化膜，以及涉及形成该膜的方法。通过化学气相沉积或原子层沉积，其中使用在室温下为液体的铟材料，可以在具有大面积的衬底上形成含铟氧化膜，特别是可以在用于制造显示器的衬底上形成含铟氧化膜。【专利说明】
本专利技术涉及一种含铟氧化膜和用于形成该氧化膜的方法。
技术介绍
含铟氧化物是透明的而且能导电，并因此已被广泛用于工业中。由于较高的导电 率或其它优点，所以常用的是含有铟和其它金属的复合氧化铟膜或掺杂有其它诸如氟之类 的元素的氧化铟膜，而不是仅含有铟的氧化铟膜。举例而言，长期以来，铟锡氧化物（ΙΤ0) 已被用作液晶显示器（LCD)的电极。近年来，已经积极开展将含有铟、镓和锌的氧化物 (In-Ga-Zn_0，IGZ0)用于透明薄膜晶体管中的研究。除了 Sn、Ga和Zn，其它诸如A1和Mg等 金属也可以用于含铟的复合氧化膜中。在当前工业中使用的大多数的ΙΤ0膜已经通过溅射 法制备。如在国际专利申请公开No. W02010/024279(韩国专利公开No. 10-2011-0028393) 中所描述的，IGZ0膜也通常通过溅射法来制备。 交替地引入源气体与衬底接触的化学气相沉积（CVD)或原子层沉积的优点是能 够在不平坦的表面上形成具有均匀厚度的薄膜。 Elam等报道了一种使用在室温下为固体的环戊二烯基铟（Cpln)通过原子层沉积 形成 Ιη20^ΡΙΙΤ0膜的方法。汽化固体化 合物并且以均匀的浓度将其供应到大面积的衬底是非常困难的，并且因此很难在工业上应 用使用Cpln作为铟源在大面积的衬底上形成Ιη 203和ΙΤ0膜的方法。 已有使用其它铟化合物代替Cpln作为原料通过化学气相沉积或原子层沉积形成 氧化铟膜或含铟氧化膜的已知方法。Ritala等报道了一种使用111(：1 3和311(：14通过原子层 沉积形成氧化铟膜或 ΙΤ0膜的方法 olnClg 在室温下为固体，而为了 以气态 状态供应InCl3，需要在285°C的高温下加热源供应单元。Ritala等也报道了一种使用在室 温下为固体的 In(hfac)3、In(thd)3、和 In(acac)3(hfac =六氟戊二酮酸；thd = 2, 2, 6, 6 -四甲基-3, 5 -庚二酮酸；acac = 2, 4 -戊二酮酸）形成导电的氧化铟膜、ΙΤ0、和掺杂有 氟的氧化铟膜。Nielsen 等手艮道了 一种使用In (3〇3(3)3通过原子层沉积形成氧化铟膜的方法。Ott等报道了一种使用在室温下为固体的In (CH3) 3形成氧化铟膜的方 法〇 Jin Ho Park等报道了一种使用在室温下为固体的2形成氧化铟膜的方 法2 and its use as a single - source precursor for the deposition of indium oxide thin films"，Journal of Materials Chemistry, volume 11, p2346 (2001) ] 〇 Gaskell 和 Sheel 还报道了一种使用2形成掺杂有氟的氧化铟膜的方法〇 Barry 等报道了一种使用在室温下为固体的In3为原料通过化学气相沉积形 成氧化铟膜的方法〇 到目前为止，用于形成氧化铟薄膜或含铟氧化膜的所有铟源在室温下都为固体。 还没有使用在室温下为液体的铟化合物通过化学气相沉积或原子层沉积形成氧化铟膜或 含铟氧化膜的已知方法。此外，还没有经由化学气相沉积或原子层沉积形成具有相当于通 过溅射法形成的含铟氧化膜所具有的以便被用作透明电极的高导电率的氧化铟膜或含铟 氧化膜的已知例子。 使用IGZ0的薄膜晶体管的速度比使用非结晶硅的薄膜晶体管的速度高，并且因 此，已经积极开展将使用IGZ0的薄膜晶体管应用于诸如TV等大面积的LCD面板的研究。为 了控制IGZ0氧化膜的组合物，有必要通过化学气相沉积或原子层沉积形成IGZ0,但是很难 使用在室温下为固体的原料于甚至大于1米的宽度和长度的显示玻璃衬底上形成氧化铟 膜或含铟氧化膜。 为了将IGZ0膜形成于大面积的衬底上，尤其是可以被应用到TV等大面积的显示 衬底，需要使用液体铟化合物通过化学气相沉积或原子层沉积形成氧化铟膜或含铟氧化 膜。特别是，在使用玻璃衬底的情况下，有必要使用在200°C或更低的温度下的液体铟化合 物通过化学气相沉积或原子层沉积形成氧化铟膜或含铟氧化膜。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题 鉴于上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种在衬底上形成含铟氧化膜的方法。 本专利技术的另一个目的也提供一种在大面积的衬底上形成含铟氧化膜的方法。 本专利技术的另一个目的是提供一种在大面积的透明衬底上形成含铟氧化膜的方法。 本专利技术的另一个目的是提供从在室温下为液体的铟化合物的气体和含氧气体形 成的含铟氧化膜：或其上形成有该含铟氧化膜的衬底。 本专利技术的另一个目的是提供一种具有高导电率的含铟氧化膜，或其上形成有该含 铟氧化膜的衬底。 然而，通过本专利技术的示例性的实施方式要解决的问题不局限于上述问题。虽然这 里没有描述，但是本领域技术人员从下面的描述可以清楚地理解通过本专利技术要解决的其它 问题。 解决的问题的方法 在本专利技术的第一方面，提供了一种形成含铟氧化膜的方法，其包括：提供在室温下 为液体的铟化合物的气体和含氧气体至衬底进行反应。 在本专利技术的第二方面，提供了一种由在室温下为液体的铟化合物的气体与含氧气 体反应形成的含铟氧化膜。 在本专利技术的第三方面，提供了一种包括根据该第二方面的该含铟氧化膜的衬底。 本专利技术的效果 用于形成含铟氧化膜的常规铟化合物在室温下为固体，并因此，当制备膜时，为了 以气态状态供应铟化合物，需要在高温下加热常规铟化合物，而且汽化固体并且以均匀的 浓度将它们供应到大面积的衬底是非常困难的。然而，本专利技术制备含铟氧化膜的铟化合物 在室温下为液体，从而可以容易地蒸发以及可以以均匀的浓度供应到大面积的衬底。 通过使用本专利技术的方法，可以容易地在衬底上形成含铟氧化膜。特别是，通过使用 本专利技术的方法，可以容易地形成具有低电阻率（即具有高导电率）的含铟氧化膜。作为包 含铟、镓和锌的氧化膜的IGZ0膜可以用于制备在显示装置中的透明薄膜晶体管，以及同样 形成的ΙΤ0可以被用作透明导电膜。此外，通过本专利技术的方法，可以在大面积的衬底上形成 含铟氧化膜，大面积的衬底如，大面积的玻璃或聚合物衬底。该聚合物衬底可以是柔性衬底 并且可以以成卷的形式使用。 【专利附图】【附图说明】 图1根据本专利技术的实施例示出了氧化铟膜的霍尔迁移率和载流子浓度。 图2根据本专利技术的实施例示出了氧化铟膜的电阻率。 【具体实施方式】 在下文中，将参照附图对本专利技术的实施方式进行详细描述，使得本领域的技术人 员可以容易地实现本专利技术。然而，要注意的是，本专利技术并不受限于本实施方式，而是可以以 各种其它方式来体现。在附图中，为简化解释起见，省略了与描述无关的部件，以及在本发 明的所有文件中同样的附图标记表示相同的部件。 在本专利技术的所有文件中，术语本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成含铟氧化膜的方法，其包括：提供含氧气体和气体状态的铟化合物至衬底进行反应。

【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：高元勇，金炳洙，马东焕，
申请(专利权)人：UP化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR