ＺｎＯシード層、ＺｎＯウィスカーパターン及びそれらの作製方法

開放特許情報番号

L2008002685

開放特許情報登録日

2008/6/6

最新更新日

2015/9/18

基本情報

出願番号	特願2008-005051
出願日	2008/1/11
出願人	独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号	特開2009-167038
公開日	2009/7/30
登録番号	特許第5540365号
特許権者	国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称	ＺｎＯシード層、ＺｎＯウィスカーパターン及びそれらの作製方法
技術分野	化学・薬品、電気・電子
機能	材料・素材の製造
適用製品	ＺｎＯシード層、ＺｎＯウィスカーパターン
目的	光照射によりパターン化シード層を形成するとともに、パターン化シード層上に形成されたＺｎＯウィスカーパターンを提供し、かつそれらの作製方法及び用途を提供する。
効果	シード層を、光照射により形成することができる。特に、シード層を、光照射により、室温で形成することができる。そのため、従来必要とされていた、３５０℃程度以上での高温加熱処理を必要としない。そのため、ポリマー基板等の低耐熱性基板上にＺｎＯウィスカーパターンを形成することができる。
技術概要	酸化亜鉛が析出する反応系で、パターン化されたシード層を介して基板上に析出させたＺｎＯウィスカーパターンであって、基板表面上のシード層の上にＺｎＯウィスカーが結晶成長した構造を有し、ｃ軸方向に異方成長したＺｎＯウィスカーが、基板に垂直及び／又は非垂直方向に直立して配向成長しており、シード層が、ＦＥ−ＳＥＭ観察により、観察されない程度の薄さであり、多結晶ＺｎＯシード層を有しないＺｎＯウィスカーパターンである。また、酸化亜鉛が析出する反応系が、硝酸亜鉛溶液又は酢酸亜鉛溶液であるＺｎＯウィスカーパターンである。図１は光照射によるＺｎＯウィスカーパターン形成の概念図を示す。（ａ）は、酢酸亜鉛二水和物エタノール溶液のスピンコーティングである。（ｂ）は、フォトマスクを介した紫外線照射である。（ｃ）は、酢酸亜鉛二水和物層領域と無水酢酸亜鉛層領域にパターン化されたシード層である。（ｄ）は、無水酢酸亜鉛領域へのＺｎＯウィスカー形成によるＺｎＯウィスカーパターンの作製である。図２はＺｎＯウィスカーパターンのＳＥＭ像を示す。
イメージ図
実施実績	【無】
許諾実績	【無】
特許権譲渡	【否】
特許権実施許諾	【可】

アピール情報

導入メリット

【改善】 改善効果１ ＦＴＯコーティングガラス基板やＩＴＯコーティングガラス基板に代えて、導電膜コーティングポリマー等のポリマーフィルムを基板に用いた際、曲げられるフレキシブルデバイスの実現、軽量化、低コスト化、薄層化等を実現することができる。ＦＴＯやＩＴＯ基板上にＺｎＯウィスカー膜を形成する際、従来はシード層形成における高温加熱処理によりＦＴＯ層あるいはＩＴＯ層の抵抗増加が引き起こされていたが、これらの抵抗増加を回避することができる。 改善効果２ シード層及びＺｎＯ結晶の異方成長を用いて、ＺｎＯウィスカーパターンを水溶液中において合成することができる。気相プロセスを用いていないため、簡便な装置で、低コストにて、平板及び複雑形状等の固体表面にウィスカー膜を作製することができる。 改善効果３ 水熱処理や高温・長時間のＺｎＯ結晶化処理を経ることなく、ウィスカーパターンを得ることができる。ウィスカー膜は、高い比表面積、高い導電率、ウィスカー間空間制御性を両立させることのできるナノ構造体であり、分子センサー、ガスセンサー、色素増感型太陽電池等において、高い特性を発現できる。

登録者情報

登録者名称	国立研究開発法人産業技術総合研究所

その他の情報

関連特許	国内 【無】 国外 【無】