[go: up one dir, main page]

CN102076626A - 具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法 - Google Patents

具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102076626A
CN102076626A CN2009801255448A CN200980125544A CN102076626A CN 102076626 A CN102076626 A CN 102076626A CN 2009801255448 A CN2009801255448 A CN 2009801255448A CN 200980125544 A CN200980125544 A CN 200980125544A CN 102076626 A CN102076626 A CN 102076626A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sodium
film
sodium diffusion
electronic installation
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2009801255448A
Other languages
English (en)
Inventor
大见忠弘
绵贯耕平
铃木宏和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku University NUC
Ube Exsymo Co Ltd
Ube Corp
Original Assignee
Tohoku University NUC
Ube Industries Ltd
Ube Nitto Kasei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku University NUC, Ube Industries Ltd, Ube Nitto Kasei Co Ltd filed Critical Tohoku University NUC
Publication of CN102076626A publication Critical patent/CN102076626A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/30—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23—Oxides
    • C03C17/25—Oxides by deposition from the liquid phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/3602—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer
    • C03C17/3668—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties
    • C03C17/3678—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal the metal being present as a layer the multilayer coating having electrical properties specially adapted for use in solar cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00—Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/02—Vessels; Containers; Shields associated therewith; Vacuum locks
    • H01J5/08—Vessels; Containers; Shields associated therewith; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F10/00—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/10—Semiconductor bodies
    • H10F77/16—Material structures, e.g. crystalline structures, film structures or crystal plane orientations
    • H10F77/169—Thin semiconductor films on metallic or insulating substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00—Coatings on glass
    • C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21—Oxides
    • C03C2217/213—SiO2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/10—Deposition methods
    • C03C2218/11—Deposition methods from solutions or suspensions
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133337—Layers preventing ion diffusion, e.g. by ion absorption
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2211/00—Plasma display panels with alternate current induction of the discharge, e.g. AC-PDPs
    • H01J2211/20—Constructional details
    • H01J2211/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2329/00—Electron emission display panels, e.g. field emission display panels
    • H01J2329/86—Vessels
    • H01J2329/88—Coatings on walls of the vessels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

一种电子装置，包括含有钠的玻璃基体(10)和在玻璃基体(10)上设置的由平坦化涂膜形成的钠扩散防止膜(11)。在钠扩散防止层(11)上形成有电子元件(12)。

Description

具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及具备含有钠的玻璃基体的太阳能电池、大型显示器等电子装置及其制造方法，尤其涉及在含有钠的玻璃基体上隔着钠扩散防止层形成有电子元件的电子装置及其制造方法。
背景技术
在太阳能电池或大型平板显示器等电子装置中，使用玻璃基体。由于钠玻璃等廉价的玻璃基体含有钠，因此，在这种玻璃基体上形成太阳能电池元件、显示元件、开关元件等电子元件时，玻璃基体中的钠会扩散到电子元件中，使电子元件的特性劣化。因此，含有钠的玻璃不能形成长寿命、高性能特性的电子装置，通常使用不含钠的高价的无碱玻璃。
但是，随着电子装置的大型化，玻璃基体的面积增大、成本升高，为了降低大型电子装置的成本，迫切希望使用廉价的玻璃基体。
为了使用含有钠的廉价的玻璃基体，已知在其上形成钠扩散防止层的技术(专利文献1、专利文献2)。
专利文献1：日本特开2000-243327号公报
专利文献2：日本特开2000-26139号公报
但是，专利文献1中公开的技术中，作为钠扩散防止层，通过溅射法等以500nm的厚度形成有二氧化硅被膜、掺杂磷的二氧化硅被膜、硅氮氧化物膜、氮化硅膜等中的任意一种被膜，当应用于大型玻璃基体时成本升高，且钠的扩散防止效果也不高。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供能够容易且廉价地应用于大型玻璃基体的电子装置及其制造方法。
本发明还提供具有钠的扩散防止效果高的钠扩散防止层的电子装置及其制造方法。
根据本发明，可以得到一种电子装置，其特征在于，包括含有钠的玻璃基体和设置在该玻璃基体上的由平坦化涂膜形成的钠扩散防止层，在所述钠扩散防止层上形成有电子元件。
另外，所述钠扩散防止层优选包含通式((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x(其中，0＜x≤1.0)表示的涂膜。所述钠扩散防止层的介电常数从钠扩散阻止效果的观点考虑特别优选为3.0以下。
所述钠扩散防止层的厚度可以薄至150～300nm的厚度。另外，所述钠扩散防止层优选为透明的。
根据本发明，可以得到一种电子装置的制造方法，其特征在于，包括：在含有钠的玻璃基体的至少一个主面上，涂布具有通式((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x(其中，0＜x≤1.0)表示的组成的涂膜的工序；和对所述涂膜在400℃以下的温度下进行热处理的工序。具体而言，本制造方法包括：在含有钠的玻璃基体的至少一个主面上，涂布包含下述缩合物的涂布液而形成涂膜的工序、和对所述涂膜在400℃以下的温度下进行热处理的工序，所述缩合物是通过使甲基三烷氧基硅烷化合物与四烷氧基硅烷化合物的混合物进行水解缩合反应而得到的。
另外，x优选为0.6≤x≤0.9，更优选0.7≤x≤0.9。
根据本发明，可以提供能够容易且廉价地应用于大型玻璃基体、且具有钠的扩散防止效果高的钠扩散防止层的电子装置及其制造方法。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施例1的图，对涂布型钠扩散防止膜的IR吸收进行说明。
图2是用于说明本发明的实施例1的图，表示图1所示的IR吸收的Si-CH3和Si-O-Si的峰值强度比与其膜的介电常数的关系。
图3是用于说明本发明的绝缘性涂膜的电特性的图。
图4是用于说明本发明的实施例1的图，对于将作为钠扩散防止膜的一种的膜AF-0涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr下进行2小时煅烧后不久、以及之后在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠扩散防止性能的SIMS分析结果进行说明。
图5是用于说明本发明的实施例1和比较例的图，对于将作为钠扩散防止膜的一种的膜AF-4涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr下进行2小时煅烧后不久、以及之后为确认钠的扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠的扩散防止性能的SIMS分析结果进行说明。
图6是用于说明本发明的实施例1和比较例的图，对于作为钠扩散防止膜的一种的膜AF-6GM涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr下进行2小时煅烧后不久、以及之后为确认钠的扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠扩散防止性能的SIMS分析结果进行说明。
图7是用于说明本发明的实施例1和比较例的图，对于将各种钠扩散防止膜涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr下进行2小时煅烧后不久的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠扩散防止性能进行说明。
图8是用于说明本发明的实施例1和比较例的图，对于将各种钠扩散防止膜涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr下进行2小时煅烧后不久、以及为确认钠扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠扩散防止性能进行说明。
图9是用于说明应用本发明的电子装置的一例的图。
具体实施方式
图9表示应用本发明的电子装置的一例。图9中，在含有钠的玻璃基体10上隔着钠扩散防止膜11形成有太阳能电池元件、显示元件等电子元件12。
以下，对钠扩散防止膜的形成和涂布液进行说明。
1.涂布液的溶剂的种类：
可以使用甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、环己醇等醇类，乙二醇、丙二醇等二醇系或它们的衍生物，丙醇、甲基异丁基酮、环己酮等酮系，以及甲苯、二甲苯、醚系、脂肪烃系等有机溶剂，水等。这些溶剂可以单独使用或两种以上混合使用。
2.涂布液的种类：
使甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷等甲基三烷氧基硅烷化合物(硅烷化合物A)；与
四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四异丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷等四烷氧基硅烷化合物(硅烷化合物B)的混合物进行水解缩合反应而得到缩合物(缩合物C)，将该缩合物(缩合物C)溶解或分散于上述溶剂中而得到混合液。涂布液由所得混合液的一种构成，或者通过将两种以上所得混合液混合而得到。
通过使用硅烷化合物A与硅烷化合物B的摩尔比改变后的混合物，可以在水解缩合反应后得到摩尔比改变后的各种缩合物C。
关于缩合物C的合成，可以通过对硅烷化合物A与硅烷化合物B的混合物进行水解缩合反应，例如，使用酸或碱作为催化剂并添加水，在规定的溶剂中设定为0～80℃的温度，使用带有搅拌机的反应装置搅拌约1～24小时来进行。
对涂布液中的所述缩合物C的含量没有特别限制，通常为0.1～25重量％，最佳值因涂布方式、膜厚的设定而异，从涂布剂的经时变化的观点考虑，优选为0.2～10重量％。
3.其它成分：
涂布液中可以添加流平剂、粘度调节剂等。
钠扩散防止膜的形成，需要形成膜中孔隙等缺陷少、或者没有缺陷的致密膜，可以通过包含下述工序的工序来进行：
1)将涂布液涂布在含有钠的玻璃基体上，在加热、优选减压条件下加热除去溶剂等挥发物的溶剂除去工序；
2)然后，在100Torr以下(100×133.3Pa以下)、优选0.1～50Torr(13.3～6665Pa)、更优选0.5～10Torr(66.6～1333Pa)的减压下，在300～500℃的范围内、优选320～480℃的范围内、更优选350～450℃、特别优选380～420℃的范围内进行加热的膜形成工序；和
3)进一步根据需要将含有钠的玻璃基体和通式((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x(其中，0＜x≤1.0)表示的缩合物在不损害本发明目的的温度和气氛下进行加热(例如500℃、氮气氛围等)的后加热工序。
在膜形成工序中，
i)需要在钠扩散防止膜上进一步根据目的通过等离子体CVD、溅射等真空处理来成膜，并且需要将释放的气体成分完全除去。
ii)通过脱水缩合等，可以由缩合物C得到通式((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x(其中，0＜x≤1.0)表示的缩合物。
iii)该膜形成中的减压条件，从工业方面考虑记载了上限值和下限值的优选范围，但就本目的而言，减压条件除上述以外优选任意地设定。
iv)加热温度从缩合物C的分解温度、玻璃基体、形成后的介电常数考虑，优选上述范围。
(实施例)
(涂布液的制造)
将甲基三甲氧基硅烷1份、四乙氧基硅烷0.47份、异丙醇3.1份、0.1N硝酸1份和水8.8份依次混合，进行24小时水解缩合反应。将所得的反应液用甲基异丙基酮8.4份和丙二醇单甲醚5.3份的混合溶剂稀释，得到涂布液。通过改变甲基三甲氧基硅烷与四乙氧基硅烷的配合比例，可以制造各种涂布液。
(实施例1)
图1是表示涂布型钠扩散防止膜(或层)的IR(红外线)吸收的图。具体而言，在波数779cm-1和1274cm-1处确认到Si-CH3的IR吸收，在波数1045～1130cm-1处确认到Si-O-Si的IR吸收。因此，各种涂布型钠扩散防止膜(批号AF-0、AF-1、AF-2、AF-3、AF-5、AF-6GM或GE)，由具有((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x(其中，0＜x≤1.0，优选0.7≤x≤0.9)组成的材料形成。
各批号中的x如下所示，AF-6GM、AF-6GE作为比较例给出。
AF-0：x＝0.7
AF-1：x＝1.0
AF-2：x＝0.9
AF-3：x＝0.5
AF-4：x＝0.3
AF-5：x＝0.1
AF-6GM：x＝0
AF-6GE：x＝0
图2表示图1所示的IR吸收的Si-CH3和Si-O-Si的峰值强度比与该膜的介电常数的关系。由组成((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x也表明，Si-CH3的强度比越大则介电常数越低，Si-CH3的强度比越小则组成越接近SiO2，其介电常数也升高。
另一方面，该煅烧工艺是将上述组成的材料、即((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x组合物的有机溶剂溶液涂布在钠玻璃的表面上后，在减压下进行加热将溶剂完全除去。在1～5Torr(133～665Pa)的减压下、400℃下进行加热。
如上所述形成的膜的绝缘特性如图3所示，显示出在1MV/cm下电流密度为1×10-10A/cm2、在3MV/cm下电流密度为1×10-9A/cm2、即使在5MV/cm下电流密度也为1×10-8A/cm2的优良的值。
以下说明上述涂布型钠扩散防止膜的钠扩散防止性能的结果。
图4表示将膜AF-0涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr(665Pa)下进行2小时煅烧后不久、以及之后为确认钠扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜的介电常数及其钠扩散防止性能的SIMS(Secondary Ionization Mass Spectrometer，次级离子质谱仪)分析结果。在此，涂布型钠扩散防止膜为膜厚247nm的透明平坦化涂膜，膜厚优选为150～300nm的范围。分析结果表明，从含有钠的玻璃基体向膜AF-0中的钠扩散在煅烧后和退火后几乎没有差别，均可以防止钠的扩散。也就是说，虽然对涂膜进行煅烧时需要400℃的温度，但是在煅烧时的400℃下没有产生钠的热扩散，并且即使在高于此温度的温度(500℃)下实施热处理(1小时退火)，也未发现钠的扩散。
图5表示将代替膜AF-0的膜AF-4(x＝0.3)涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr(665Pa)下进行2小时煅烧后不久、以及之后为确认钠扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜(膜厚227nm)的介电常数及其钠扩散防止性能的SIMS分析结果。由该分析结果，确认钠少量扩散到膜AF-4中，并且可知该膜的介电常数也略微升高。
最后，图6表示将膜AF-6GM涂布在含有钠的玻璃基体上，在400℃、减压5Torr(665Pa)下进行2小时煅烧后不久、以及之后为确认钠扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后的涂布型钠扩散防止膜(膜厚220nm)的介电常数及其钠扩散防止性能的SIMS分析结果。通过该分析结果，确认钠完全扩散到膜AF-6GM中，并且可知该膜的介电常数也显著升高。
以上的结果及其它种类的涂布型钠扩散防止膜的介电常数和钠扩散的比例结果如图7、图8所示。
图7表示将各种涂布型钠扩散防止膜在400℃、减压5Torr(665Pa)下煅烧2小时后钠向膜中的扩散强度(钠相对次级离子强度)及各膜的介电常数。
图8表示将各种涂布型钠扩散防止膜在400℃、减压5Torr(665Pa)下煅烧2小时后，为确认钠的扩散防止性能在500℃、常压下进行1小时氮退火处理后钠向膜中的扩散强度及各膜的介电常数。
由图7、图8可知，涂布型钠扩散防止膜的介电常数为3.0以下时，可以防止钠从含有钠的玻璃基体向膜中的热扩散。
以上，对本发明的实施例进行了说明，在将本发明应用于电子装置的情况下，在上述的钠扩散防止膜上形成有电子元件，电子元件包括例如太阳能电池元件、显示元件等。

Claims (9)

1.一种电子装置，其特征在于，包括含有钠的玻璃基体和在该玻璃基体上设置的由平坦化涂膜形成的钠扩散防止层，在所述钠扩散防止层上形成有电子元件。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述钠扩散防止层包含通式((CH3)SiO3/2)x(SiO2)1-x表示的组合物，其中，0＜x≤1.0。
3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，所述通式中的x的值为0.6≤x≤0.9。
4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述钠扩散防止层的介电常数为3.0以下。
5.如权利要求1、2或4所述的电子装置，其特征在于，所述钠扩散防止层的厚度为150～300nm。
6.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，所述钠扩散防止层是透明的。
7.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述电子元件为太阳能电池元件。
8.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述电子元件包括显示元件。
9.一种电子装置的制造方法，其特征在于，包括：
在含有钠的玻璃基体的至少一个主面上，涂布含有下述缩合物的涂布液而形成涂膜的工序，所述缩合物是通过使甲基三烷氧基硅烷化合物与四烷氧基硅烷化合物的混合物进行水解缩合反应而得到的；和
将所述涂膜在400℃以下的温度下进行热处理的工序。
CN2009801255448A 2008-06-30 2009-06-25 具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法 Pending CN102076626A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-171493 2008-06-30
JP2008171493 2008-06-30
PCT/JP2009/061562 WO2010001793A1 (ja) 2008-06-30 2009-06-25 ナトリウムを含有するガラス基体を有する電子装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102076626A true CN102076626A (zh) 2011-05-25

Family

ID=41465890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801255448A Pending CN102076626A (zh) 2008-06-30 2009-06-25 具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110094781A1 (zh)
JP (1) JPWO2010001793A1 (zh)
KR (1) KR20110025207A (zh)
CN (1) CN102076626A (zh)
WO (1) WO2010001793A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI691097B (zh) 2011-08-04 2020-04-11 康寧公司 光伏模組
EP2719671A1 (de) * 2012-10-15 2014-04-16 Glashandelsgesellschaft Profi mbH Beschichetes Glas
USD959301S1 (en) * 2019-12-19 2022-08-02 Siemens Schweiz Ag Comfort control unit with thermostat

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000336334A (ja) * 1999-05-31 2000-12-05 Nippon Sheet Glass Co Ltd シリカ系膜被覆物品および機能性膜被覆物品を製造する方法
JP2005310387A (ja) * 2004-04-16 2005-11-04 Ebara Corp 透明電極及びその製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4187336A (en) * 1977-04-04 1980-02-05 Gordon Roy G Non-iridescent glass structures
JPH06104089A (ja) * 1992-09-24 1994-04-15 Fuji Electric Co Ltd 薄膜発光素子
JP2000026139A (ja) * 1998-07-06 2000-01-25 Nippon Sheet Glass Co Ltd 絶縁膜の被覆方法およびそれを用いた画像表示用ガラス基板
JP3728281B2 (ja) * 2001-08-28 2005-12-21 キヤノン株式会社 電子源基板及び画像形成装置
WO2006013373A2 (en) * 2004-08-04 2006-02-09 Cambridge Display Technology Limited Organic electroluminescent device
JP2006165386A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Showa Shell Sekiyu Kk Ｃｉｓ系薄膜太陽電池及びその作製方法
JP2010258368A (ja) * 2009-04-28 2010-11-11 Tohoku Univ 電子装置及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000336334A (ja) * 1999-05-31 2000-12-05 Nippon Sheet Glass Co Ltd シリカ系膜被覆物品および機能性膜被覆物品を製造する方法
JP2005310387A (ja) * 2004-04-16 2005-11-04 Ebara Corp 透明電極及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110025207A (ko) 2011-03-09
JPWO2010001793A1 (ja) 2011-12-22
WO2010001793A1 (ja) 2010-01-07
US20110094781A1 (en) 2011-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6946161B2 (en) Method for forming porous silica film
TWI403540B (zh) Cyclic dihydrogen polysiloxane, hydrogen polysiloxane, manufacturing method thereof, coating agent, inorganic substrate with silicon-based glass thin layer, manufacturing method thereof, and semiconductor device
EP1026213B1 (en) Coating fluid for forming low-permittivity silica-based coating film and substrate with low-permittivity coating film
JP4125637B2 (ja) 低誘電率材料及びその製造方法
TWI600614B (zh) 矽石質膜之形成方法及以相同方法形成之矽石質膜
WO2007072750A1 (ja) 低誘電率非晶質シリカ系被膜形成用塗布液および該塗布液から得られる低誘電率非晶質シリカ系被膜
WO2007142000A1 (ja) 多孔質膜の前駆体組成物及びその調製方法、多孔質膜及びその作製方法、並びに半導体装置
JPH1161043A (ja) 多孔質シリカ系被膜形成用塗布液、被膜付基材および短繊維状シリカ
TWI400754B (zh) A precursor film composition of a porous film and a method for producing the same, a porous film and a method for producing the same, and a semiconductor device
KR20070051633A (ko) 밀착 강화층 형성용 재료, 밀착 강화층, 반도체 장치 및 그제조 방법
WO2007053407A2 (en) Thick crack-free silica film by colloidal silica incorporation
US20060127587A1 (en) Organic silicate polymer and insulation film comprising the same
WO2006017450A1 (en) Low temperature curable materials for optical applications
US8471140B2 (en) Porous silica precursor composition and method for preparing the precursor composition, porous silica film and method for preparing the porous silica film, semiconductor element, apparatus for displaying an image, as well as liquid crystal display
CN102076626A (zh) 具备含有钠的玻璃基体的电子装置及其制造方法
WO2008026387A1 (fr) Procédé de formation d'un revêtement de silice amorphe à faible constante diélectrique et revêtement de silice amorphe à faible constante diélectrique obtenu grâce à celui-ci
TWI328600B (en) Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film and semiconductor device
TW201704346A (zh) 用於光電應用中之聚矽氧烷調配物及塗層
US20040105986A1 (en) Composition for forming porous film, porous film and method for forming the same, interlevel insulator film, and semiconductor device
JPH1150007A (ja) 低誘電率シリカ系被膜形成用塗布液および被膜付基材
JP2004307693A (ja) 多孔質膜形成用組成物、多孔質膜の製造方法、多孔質膜、層間絶縁膜、及び半導体装置
JP5160880B2 (ja) イオン拡散防止膜の製造方法、イオン拡散防止膜付基材および液晶表示セル
JP6042151B2 (ja) シリカ粒子を含む半導体用絶縁材料
US20030152784A1 (en) Process for forming hydrogen silsesquioxane resins
JP2004292642A (ja) 多孔質膜形成用組成物、多孔質膜の製造方法、多孔質膜、層間絶縁膜、及び半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110525