JPWO2016136855A1 - 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜 - Google Patents

酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016136855A1
JPWO2016136855A1 JP2016537578A JP2016537578A JPWO2016136855A1 JP WO2016136855 A1 JPWO2016136855 A1 JP WO2016136855A1 JP 2016537578 A JP2016537578 A JP 2016537578A JP 2016537578 A JP2016537578 A JP 2016537578A JP WO2016136855 A1 JPWO2016136855 A1 JP WO2016136855A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sputtering
content
terms
thin film
sintered body
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.)
Granted
Application number
JP2016537578A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6023920B1 (ja
Inventor
淳史 奈良
淳史 奈良
秀人 関
秀人 関
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.)
JX Nippon Mining and Metals Corp
Original Assignee
JX Nippon Mining and Metals Corp
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 JX Nippon Mining and Metals Corp filed Critical JX Nippon Mining and Metals Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP6023920B1 publication Critical patent/JP6023920B1/ja
Publication of JPWO2016136855A1 publication Critical patent/JPWO2016136855A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/453Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zinc, tin, or bismuth oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. zincates, stannates or bismuthates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/08Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08Oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08Oxides
    • C23C14/086Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3284Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3286Gallium oxides, gallates, indium oxides, indates, thallium oxides, thallates or oxide forming salts thereof, e.g. zinc gallate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54Particle size related information
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74Physical characteristics
    • C04B2235/77Density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646Optical properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)

Abstract

亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)からなり、Zn含有量がZnO換算で5〜60mol%、Ga含有量がGa2O3換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO2換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga2O3換算のGa含有量をB(mol%)、SiO2換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)の条件を満たし、且つ、相対密度が90%以上であることを特徴とする焼結体。DCスパッタリングによる成膜時に雰囲気中に酸素を導入しなくとも、高透過率、且つ、低屈折率のアモルファス膜を効率的に得ることを課題とする。

Description

本発明は、酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット、及び酸化物薄膜に関し、特に、DCスパッタリングが可能な酸化物スパッタリングターゲット、及びそれを用いて作製した、低屈折率、且つ、高透過率の光学調整用酸化物薄膜に関する。
有機EL、液晶ディスプレイやタッチパネル等の各種光デバイスにおいて可視光を利用する場合、使用する材料は透明である必要があり、特に可視光領域の全域において、高い透過率をもつことが望まれる。また、各種光デバイスでは、構成される膜材料や基板との界面での屈折率差による光損失が生じることがある。このような、高透過率や光損失低減、反射防止のために光学調整層(膜)を導入するという方法がある。
光学調整層としては、デバイス構造とその用途に応じて、高屈折率、中屈折率、低屈折率の膜が、単層もしくは積層で使用されている(特許文献1〜3等)。このような光学調整層の成膜方法として様々な方法があるが、大面積への均一な成膜手段としてはスパッタリング法を用いた成膜が特に優れている。ところで、低屈折率の膜をスパッタリングで成膜する場合、低屈折材料(例えば、SiO、MgO、Al等)の多くは、絶縁性であるため、DCスパッタリングができず、成膜速度が遅いという問題がある。
このような問題に対応するために、メタルターゲットを酸素雰囲気中で反応性スパッタにより成膜速度を高める方法がある。しかし、デバイス構造にメタル膜や有機膜等、酸素を嫌う層を使用している場合、酸素雰囲気中でのスパッタリングができないという問題がある。このように、特に低屈折率の膜を形成する場合において、DCスパッタリングなどの高速成膜ができず、生産性が劣るという問題が生じていた。
一般に透明な材料としては、IZO(酸化インジウム−酸化亜鉛)、GZO(酸化ガリウム−酸化亜鉛)、AZO(酸化アルミニウム−酸化亜鉛)などが知られている。例えば、特許文献4には、酸化亜鉛焼結体及びその製造方法が開示されており、特許文献5〜6には、Al、Ga、Siを含有し、残部がZnおよび不可避的不純物からなる透明酸化物膜形成用スパッタリングターゲットが開示されている。
また、特許文献7には、酸化亜鉛を主成分とし、Siを含有すると共に、Mg、Al、Ti、Ga、InおよびSnから選ばれた1種が添加されたZn−Si−O系酸化物焼結体が開示されている。しかしながら、上述の通り、屈折率1.8以下の低屈折材料を含むターゲットは絶縁性が高いため、組成によってはDCスパッタリングができず、成膜速度が遅いという問題があった。
特開昭和63−131101号公報 特許第2566634号 特許第2915513号 特開2014−9150号公報 特開2013−55348号公報 特開2013−213268号公報 特許第5339100号
本発明は、良好な可視光の透過率と、低屈折率のアモルファス膜を得ることが可能な焼結体スパッタリングターゲットを提供することを課題とする。本発明は特に、成膜速度が速く、生産性を向上できるDCスパッタリングが可能なスパッタリングターゲットを提供することを課題とする。本発明は光デバイスの特性向上、設備コストの低減、成膜特性を大幅に改善することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明者は鋭意研究を行った結果、Ga、Si、Znを含有する酸化物焼結体スパッタリングターゲットにおいて、それぞれの成分含有量を調整することにより、DCスパッタリングが可能であり、かつ光学特性を調整することが可能となり、特に、成膜時に酸素を導入しなくとも、高透過率、且つ、低屈折率の透明な膜を得ることができるとの知見を得た。
本発明はこの知見に基づき、下記の発明を提供する。
1)亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)からなり、Zn含有量がZnO換算で5〜60mol%、Ga含有量がGa換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)の条件を満たし、且つ、相対密度が90%以上であることを特徴とする焼結体。
2)Zn及びGaの原子比がGa/(Ga+Zn)>0.21の条件を満たすことを特徴とする上記1)記載の焼結体。
3)X線回折において、ZnGaに帰属する回折ピークを有することを特徴とする上記1)又は2)記載の焼結体。
4)定電流印加方式で測定した体積抵抗率が50kΩ・cm以上であることを特徴とする上記1)〜3)のいずれか一に記載の焼結体。
5)相対密度が95%以上であることを特徴とする上記1)〜4)のいずれか一に記載の焼結体。
6)L値が65以上であることを特徴とする上記1)〜5)のいずれか一に記載の焼結体。
7)上記1)〜6)のいずか一に記載される焼結体からなるスパッタリングターゲット。
8)定電圧印加方式で測定した体積抵抗率において、電圧1V印加時の体積抵抗率が1×10Ωcm以上であることを特徴とする上記7)記載のスパッタリングターゲット。
9)定電圧印加方式で測定した体積抵抗率において、電圧1V印加時の体積抵抗率に対して、電圧500V印加時の体積抵抗率が1/100以下であることを特徴とする上記7)又は8)記載のスパッタリングターゲット。
10)亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)からなり、Zn含有量がZnO換算で5〜60mol%、Ga含有量がGa換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)を満たすことを特徴とする薄膜。
11)波長633nmにおける屈折率が1.95以下であることを特徴とする上記10)記載の薄膜。
12)波長405nmにおける消衰係数が0.05以下であることを特徴とする上記10)又は11)記載の薄膜。
13)アモルファスであることを特徴とする上記10)〜12)のいずれか一に記載の薄膜。
14)酸素不導入の不活性ガス雰囲気中で、スパッタリングして成膜して作製されることを特徴とする上記10)〜13)のいずれか一に記載の薄膜。
本発明によれば、上記に示す材料系を採用することにより、DCスパッタリングにより、成膜時に酸素を導入せず、高透過率、且つ、低屈折率のアモルファス膜を効率的に得ることができる。また、本発明は各種光デバイスの特性の向上、設備コストの低減化、成膜速度の向上による生産性の大幅な改善という優れた効果を有する。
実施例、比較例の焼結体におけるX線回折分析の結果を示す図である。
本発明は、亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)を構成元素とする焼結体であって、Zn含有量がZnO換算で5〜60mol%、Ga含有量がGa換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)を満たすことを特徴とする。このような組成とすることで、高電圧印加時に抵抗値が低下し、DCスパッタリングが可能となる。そしてまた、スパッタリング成膜時に酸素を導入しなくとも、屈折率が低く、且つ、透過率の高い透明膜を成膜することができる。
本発明の焼結体は、亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び、酸素(O)を構成元素とするが、その焼結体中には不可避的不純物も含まれる。また、本発明では、焼結体中の各金属の含有量を酸化物換算で規定しているが、これは、原料の配合を酸化物で調整しているためであり、その範囲と技術的意義を説明するのに都合が良いからである。通常の分析装置においては、酸化物ではなく、各金属元素の含有量(重量%)が特定可能である。したがって、ターゲットの各組成を特定するには、各金属元素の含有量を、各酸化物を想定して換算した量(mol%)で特定すればよい。
Gaの酸化物は、酸化亜鉛(ZnO)に対して、n型のドーパントとして導電性に寄与し、Siの酸化物は、ガラス化成分(ガラス形成酸化物)であって、膜をアモルファス化(ガラス化)するのに有効な成分である。また、これらの酸化物は、酸化亜鉛(ZnO)よりも低屈折材料であるため、これらの酸化物の添加により膜の屈折率を下げることができる。一方、屈折率を下げるように組成を調整していくと(ZnOを減らしていくと)、抵抗率が高くなる傾向にある。このように、Gaの酸化物やSiの酸化物の添加量を増やしていくと、焼結体の抵抗率が高くなって、DCスパッタリングを行うことが困難となることから、それらの添加量は一定量以下に制限されている。
しかし、本発明で特定する組成範囲では、高電圧を印加した場合に抵抗値が下がり、DCスパッタリングが可能となるという極めて異質の特性を示した。このことについて、メガテスターを用いて更に調査したところ、後述する比較例2の焼結体について、印加電圧を50V、125V、250V、500Vと上げていくと、500Vの時点で急激な抵抗値の低下が見られた(表2参照)。但し、比較例2の焼結体は、相対密度が比較的低かったこともあり、その低下した抵抗値では、DCスパッタリングができなかった。そこで、焼結体の密度を向上させたところ(実施例1や実施例3)、これらは印加電圧50Vの時点ですでに低抵抗となっており、DCスパッタリングが可能であった(表2参照)。このような、高電圧印加時に抵抗値が下がるというメカニズムの詳細は明らかではないが、ZnGa相が影響していると考えられる。
以上のようなことから、定電圧印加方式(印加電圧1〜1000V:可変)の高抵抗率計を用いて体積抵抗率の測定した場合、低電圧(1V)を印加したとき、体積抵抗率が1×10Ωcm以上と高抵抗であるが、電圧500Vを印加したときは電圧1V印加時の体積抵抗率に対して1/100以下である場合、少なくともDCスパッタリングが可能であった。本発明の焼結体(スパッタリングターゲット)は、このように高電圧を印加したときに、抵抗率が急激に低減することを特徴とするものである。
本発明の焼結体は、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)の条件を満たすものであるが、この条件を外れると、前述のZnGaやZnSiOの複合酸化物の他、ZnOが単相で存在することになる。ZnO単相が存在すると、ターゲットの製造時やその使用時にZnOの酸素欠損を生じるため、スパッタリング成膜時に酸素を導入しないと酸素欠損した膜となり、吸収が生じ、高透過率にならない。したがって、高透過率とするためには、スパッタリングによる成膜時に、その雰囲気中に酸素を導入することが必須となる。
なお、DCスパッタリングは、RFスパッタリングに比べて、成膜速度が速く、スパッタリング効率が優れているので、スループットを向上できる。本発明の焼結体は、RFスパッタリングを行うことも可能である。
本発明の焼結体は、Zn含有量をZn(at%)、Ga含有量をGa(at%)としたとき、Ga/(Ga+Zn)>0.21の条件を満たすことが好ましい。Ga/(Ga+Zn)が0.21以下であると、すなわち、Gaの含有量が少なくなると、ZnGa 相が減少して、高電圧印加時の低抵抗化の効果が得られなくなる。また、Gaの含有量の低下に伴い、ZnO相やGaドープZnO相が増加して、上述したような酸素欠損の問題が生じることがある。したがって、ZnとGaの含有量は、B/(A+B)>0.21の条件を満たすようにするのが好ましい。
また、本発明の焼結体は、X線回折において、ZnGaに帰属する回折ピークを有することが好ましい。ZnGaに帰属するX線回折ピークは、(311)面に帰属するピークとして、2θ=35〜36°付近に観察される。また、ZnGaの複合酸化物の存在は、焼結体(ターゲット)の定電流印加方式で測定した体積抵抗率が高くても、DCスパッタリングを可能とする要因の一つであり、本発明は、このような効用を有する複合酸化物の生成を促進するものである。
このような複合酸化物の生成を阻害する物質は好ましくなく、例えば、ガラス形成酸化物として、GeOやBがあるが、これらの材料は、Gaと複合酸化物を形成して、ZnGaの生成を阻害するため、SiOの代用とすることができない。また、Gaと他の同価数(3価)金属としてAlがあるが、AlはSiOと複合酸化物を形成して、ZnAlの生成を阻害するため、Gaの代用とすることはできない。また、Gaと同価数(3価)の金属としてB(ホウ素)があるが、Bは耐水性に難があるため、好ましくない。
本発明の焼結体(スパッタリングターゲット)は定電流印加方式で測定した体積抵抗率が50kΩ・cm以上であることを特徴とする。なお、本願明細書では、定電流印加方式で測定した体積抵抗率を「低抵抗率測定による体積抵抗率、バルク抵抗率」、定電圧印加方式で測定した体積抵抗率を「高抵抗率測定による体積抵抗率」と称する場合があるが、これは測定方法の違いによる体積抵抗率を区別するためである。
一般にバルク抵抗率が1kΩ・cm以上であると、DCスパッタリングが困難となることが予想されるが、本発明の焼結体は、50kΩ・cm以上と高抵抗であっても、DCスパッタリングが可能であることが特異な点である。また、スパッタリングターゲットとして使用する場合、相対密度90%以上であることが好ましい。また、更なる密度の向上は、スパッタ膜の均一性を高める共に、スパッタ時のパーティクルの発生を抑制することができるので、好ましくは、相対密度95%以上とする。高密度の焼結体は、後述の製造方法により、実現することができる。
さらに、本発明の焼結体は、L値が65以上であることが好ましい。L表色系において、明度がLで表され、色相と彩度を示す色度がa、bで表される(JIS 28781−4:2003)。明度Lにおいて、L=0が黒、L=100が白を示す。ZnO系焼結体においては、酸素欠損により外観色が黒色化する傾向が見られる。この酸素欠損が生じたターゲットを用いてスパッタリングを実施した場合、形成される膜においても酸素欠損が生じて光の吸収が起こり、成膜時に酸素導入が必須となる。L 値が高い(白色に近い)ということは、酸素欠損が少ないことを意味する。このようなL値が高い焼結体を用いることで、スパッタリングの際に酸素を導入せずとも高透過率の膜を得ることができる。
本発明の薄膜は、上述した焼結体スパッタリングターゲットを用いて成膜することができる。得られる薄膜は、スパッタリングターゲット(焼結体)の成分組成と実質的に同一になることが確認される。一般に反射防止や光損失低減のために、特定の屈折率を持つ材料が必要とされるが、必要な屈折率はデバイス構造(光学調整膜の周辺層の屈折率)によって異なる。本発明では、波長633nmにおける屈折率が1.95以下に調整することが可能となる。本発明は、低屈折率材料である酸化ガリウム(Ga)や二酸化珪素(SiO)の含有量が多いため、従来よりも、低い屈折率の膜を得ることができる。
また、本発明の薄膜は、成膜時に酸素を導入しなくとも、波長405nmにおける消衰係数が0.05以下を達成することができ、さらに、成膜時に酸素を導入した場合は消衰係数が0.001未満を達成することができる。ディスプレイ用の薄膜は可視光の全域において透明であることが必要であるが、一般に、IZO膜等の酸化物系膜は短波長域に吸収を持つため、鮮明な青色を発色させることが困難であった。本発明によれば、波長405nmにおける消衰係数が0.05以下と、短波長域において吸収がほとんどないため、透明材料として極めて適した材料といえる。
本発明の薄膜は、アモルファス膜(非晶質膜)であることが好ましい。得られた膜がアモルファス膜であるかは、例えば、X線回折法を用いて、構成成分に帰属する回折ピークの有無によって判断することができる。例えば、ZnOの(002)面に帰属するピークが現れる2θ=34.4°付近の回折強度や、ZnGaの(331)面に帰属するピークが現れる2θ=35.7°付近の回折強度を観察することにより判断することができる。ZnOを主成分とする薄膜は、結晶化しやすく、膜応力が大きいため、結晶化膜であるとクラックや割れが発生し、さらには、膜の剥離等の問題が生じていたが、この薄膜をアモルファス膜とすることによって、膜応力による割れやクラック等の問題を回避することができるという優れた効果を有する。
酸化物焼結体スパッタリングターゲットを用いてDCスパッタリングにより透明膜を形成する場合、通常、アルゴンガス中に酸素を導入した雰囲気中でスパッタ成膜される。これは、焼結体中に酸素欠損を生じさせることで導電性を持たせ、DCスパッタリングを可能とし、一方で、スパッタリング雰囲気中に酸素を導入しないと膜に吸収が生じてしまうためである。しかし、本発明によれば、酸素欠損を生じさせることなく、DCスパッタリングが可能であるため、成膜時に酸素を導入しなくとも、高透過率、且つ、低屈折率の膜を形成することができる。これは極めて特殊で有利な効果といえる。なお、本発明は、雰囲気中に酸素を導入することを否定するものではなく、その用途によって酸素を導入することも可能であり、特に、酸素を導入することによって、波長405nmにおける消衰係数0.001以下の薄膜を得ることができる。
本発明の焼結体は、各構成金属の酸化物粉末からなる原料粉末を秤量、混合した後、この混合粉末を不活性ガス雰囲気又は真空雰囲気の下、加圧焼結(ホットプレス)するか、又は、原料粉末をプレス成形した後、この成形体を常圧焼結することによって、製造することができる。このとき、焼結温度は、900℃以上1500℃以下とすることが好ましい。900℃未満とすると高密度の焼結体が得られず、一方、1500℃超とすると、材料の蒸発による組成ズレや密度の低下が生じるため、好ましくない。また、プレス圧力は、150〜500kgf/cmとするのが好ましい。
さらに密度を向上させるためには、原料粉末を秤量、混合した後、この混合粉末を仮焼(合成)し、その後、これを微粉砕したものを焼結用粉末として用いることが有効である。このように予め合成と微粉砕を行うことで均一微細な原料粉末を得ることができ、緻密な焼結体を作製することができる。微粉砕後の粒径については、平均粒径5μm以下、好ましくは、平均粒径2μm以下とする。また、仮焼温度は、好ましくは800℃以上1200℃以下とする。このような範囲とすることで、焼結性が良好となり、さらなる高密度化が可能となる。
本発明の評価方法等は、実施例、比較例を含め、以下の通りである。
(成分組成について)
装置:SII社製SPS3500DD
方法:ICP-OES(高周波誘導結合プラズマ発光分析法)
(密度測定について)
寸法測定(ノギス)、重量測定
(相対密度について)
下記、理論密度を用いて算出する。
相対密度(%)=寸法密度/理論密度×100
理論密度は、各金属元素の酸化物換算配合比から計算する。
ZnのZnO換算重量をa(wt%)、GaのGa換算重量をb(wt%)、
SiのSiO換算重量をc(wt%)としたとき、
理論密度=100/(a/5.61+b/5.95+c/2.20)
また、各金属元素の酸化物換算密度は下記値を使用。
ZnO:5.61g/cm、Ga:5.95g/cm
SiO:2.20g/cm
(低抵抗率測定について)
方式:定電流印加方式
装置:NPS社製 抵抗率測定器 Σ−5+
方法:直流4探針法
(高抵抗率測定について)
方式:定電圧印加方式
装置:三菱化学アナリテック社製 高抵抗率計 ハイレスタ‐UX
方法:MCC−A法(JIS K 6911)
リング電極プローブ:URS
測定電圧:1〜1000V
(屈折率、消衰係数について)
装置:SHIMADZU社製 分光光度計 UV−2450
方法:透過率、表裏面反射率から算出
(成膜方法、条件について)
装置:ANELVA SPL−500
基板:φ4inch
基板温度:室温
(X線回折分析について)
装置:リガク社製UltimaIV
管球:Cu−Kα線
管電圧:40kV
電流:30mA
測定方法:2θ−θ反射法
スキャン速度:8.0°/min
サンプリング間隔:0.02°
測定個所:焼結体(ターゲット)のスパッタ面又はそれに垂直な断面を測定する。(明度L測定について)
装置:日本電色工業社製簡易型分光色差計 NF333
測定個所:焼結体(ターゲット)のスパッタ面の任意点を測定する。
以下、実施例および比較例に基づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例であり、この例によって何ら制限されるものではない。すなわち、本発明は特許請求の範囲によってのみ制限されるものであり、本発明に含まれる実施例以外の種々の変形を包含するものである。
(実施例1)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は99.5%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは96であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、DCスパッタ、スパッタパワー500W、酸素を0〜2vol%含有するArガス圧0.5Paとし、膜厚7000Åに成膜した。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.78(波長633nm)、消衰係数が0.005(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.78(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例2)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は102.3%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは90であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.79(波長633nm)、消衰係数が0.0012(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.78(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例3)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は100.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは92であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.81(波長633nm)、消衰係数が0.0015(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.79(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例4)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は104.2%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは81であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.77(波長633nm)、消衰係数が0.002(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.75(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例5)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は105.4%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは80であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.83(波長633nm)、消衰係数が0.012(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.81(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例6)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は101.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは70であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.83(波長633nm)、消衰係数が0.003(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.80(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例7)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は96.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは82であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.84(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.80(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例8)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は100.9%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは80であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.81(波長633nm)、消衰係数が0.001(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.76(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例9)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は103.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは85であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.73(波長633nm)、消衰係数が0.001(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.70(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nmと低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例10)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は101.5%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは79であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.93(波長633nm)、消衰係数が0.046(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.88(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例11)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1130℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は98%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは93であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.67(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.68(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(実施例12)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1130℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は106.1%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは83であった。また、図3に示す通り、X線回折においてZnGaのピークを確認した。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。スパッタリングターゲットのバルク抵抗率は500kΩcm超であったが、安定したDCスパッタができた。結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。
表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.72(波長633nm)、消衰係数が0.004(波長405nm)であり、スパッタ時に酸素を2vol%導入して成膜した薄膜は、屈折率が1.69(波長633nm)、消衰係数が0.000(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜が得られた。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜であった。
(比較例1)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は99.6%であり、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは94であった。このターゲットを使用して、実施例1と同様の条件でスパッタリングを行ったが、DCスパッタはできなかった。
(比較例2)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1100℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットのバルク抵抗率と相対密度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は86.6%であり、バルク抵抗率は500kΩcm超であった。このターゲットを使用して、実施例1と同様の条件でスパッタリングを行ったが、DCスパッタはできなかった。
(比較例3)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は105.6%に達し、バルク抵抗率は6.8×10−1Ωcm、明度Lは45であった。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。その結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.87(波長633nm)、消衰係数が0.054(波長405nm)と、高透過率の膜が得られなかった。
(比較例4)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧300kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は105.5%に達し、バルク抵抗率は25.0Ωcm、明度Lは41であった。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。その結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が1.92(波長633nm)、消衰係数が0.06(波長405nm)と、高透過率の膜が得られなかった。
(比較例5)
SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1150℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は97.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超、明度Lは98であった。このターゲットは、X線回折においてZnGaのピークを確認できなかった。また、このターゲットを使用して、実施例1と同様の条件でスパッタリングを行ったが、DCスパッタはできなかった。
(比較例6)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1100℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は102.3%に達し、バルク抵抗率は5.8×10−4Ωcm、明度Lは35であった。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。その結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が2.08(波長633nm)、消衰係数が0.20(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜は得られなかった。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜でなかった。
(比較例7)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1100℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は88.9%に達し、バルク抵抗率は2.0×10−2Ωcm、明度Lは57であった。
次に、上記仕上げ加工したターゲットを使用して、スパッタリングを行った。スパッタ条件は、実施例1と同様とした。その結果を表1に示す。なお、スパッタ時の基板加熱やスパッタ後のアニールは行わなかった。表1に示す通り、スパッタ時に酸素を導入せずに成膜した薄膜は、屈折率が2.00(波長633nm)、消衰係数が0.14(波長405nm)と低屈折率かつ高透過率の膜は得られなかった。また、スパッタにより形成した薄膜はアモルファス膜でなかった。
(比較例8)
Ga粉、SiO粉、ZnO粉を準備し、これらの粉末を表1に記載される配合比で調合し、混合した。次に、この混合粉末を大気中1050℃で仮焼した後、湿式微粉砕(ZrOビーズ使用)にて平均粒径2μm以下に粉砕し、乾燥後、目開き150μmの篩で篩別を行った。その後、この微粉砕粉をアルゴン雰囲気下、温度1130℃、面圧250kgf/cmの条件でホットプレス焼結した。その後、この焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げた。得られたターゲットについて、バルク抵抗率、相対密度、明度を測定した結果、表1に示す通り、相対密度は102.6%に達し、バルク抵抗率は500kΩcm超であった。このターゲットを使用して、実施例1と同様の条件でスパッタリングを行ったが、DCスパッタはできなかった。
ここで、実施例、比較例で示す焼結体ターゲットについて、定電圧印加方式(印加電圧:1V〜1000V:可変)の高抵抗率計を用いて体積抵抗率の変化を調べた。その結果を表3に示す。表3のとおり、実施例1〜12では、電圧:1〜5V印加のとき体積抵抗率が1×10Ωcm以上と高抵抗であるが、電圧:100〜400V印加のとき体積抵抗率が測定下限の5×10Ωcm以下と抵抗の低下が見られた。
通常、スパッタリングターゲットのDCスパッタリング可否を判断する場合、定電流印加方式の抵抗率測定計(測定電圧は数V以下)を用いて、体積抵抗率を測定し、測定結果が1kΩ・cm以上の場合、DCスパッタリングは困難であると判断するが、本願発明は、このようなDCスパッタが困難と判断される高抵抗率のターゲットについて、高電圧を印加することで初めて抵抗率が低下するという極めて特異な現象を対象とするものである。
本発明の焼結体を用いたスパッタリングターゲットは、高電圧印加時に抵抗値が低下し、DCスパッタリングが可能となる。したがって、スパッタリングによる成膜時に酸素を導入しなくとも、屈折率が低く、且つ、透過率の高い透明膜を成膜することができるという優れた効果を有する。DCスパッタリングは、スパッタの制御性を容易にすると共に、成膜速度を上げ、スパッタリング効率を向上させることができるという著しい効果がある。また、成膜の際にスパッタ時に発生するパーティクル(発塵)やノジュールを低減し、品質のばらつきが少なく量産性を向上させることができる。本発明のターゲットを使用して形成された薄膜は、各種ディスプレイにおける光学調整膜や光ディスクの保護膜を形成して、透過率、屈折率において、極めて優れた特性を有するという効果がある。また本発明の大きな特徴は、アモルファス膜であることにより、膜のクラックやエッチング性能を格段に向上させることができるという優れた効果を有する。

Claims (14)

  1. 亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)からなり、Zn含有量がZnO換算で5〜60mol%、Ga含有量がGa換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)の条件を満たし、且つ、相対密度が90%以上であることを特徴とする焼結体。
  2. Zn及びGaの原子比がGa/(Ga+Zn)>0.21の条件を満たすことを特徴とする請求項1記載の焼結体。
  3. X線回折において、ZnGaに帰属する回折ピークを有することを特徴とする請求項1又は2記載の焼結体。
  4. 定電流印加方式で測定した体積抵抗率が50kΩ・cm以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の焼結体。
  5. 相対密度が95%以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の焼結体。
  6. 値が65以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の焼結体。
  7. 請求項1〜6のいずか一項に記載される焼結体からなるスパッタリングターゲット。
  8. 定電圧印加方式で測定した体積抵抗率において、電圧1V印加時の体積抵抗率が1×10Ωcm以上であることを特徴とする請求項7記載のスパッタリングターゲット。
  9. 定電圧印加方式で測定した体積抵抗率において、電圧1V印加時の体積抵抗率に対して、電圧500V印加時の体積抵抗率が1/100以下であることを特徴とする請求項7又は8記載のスパッタリングターゲット。
  10. 亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、シリコン(Si)及び酸素(O)からなり、Zn含有量がZnO換算5〜60mol%、Ga含有量がGa換算で8.5〜90mol%、Si含有量がSiO換算で0〜45mol%であり、ZnO換算のZn含有量をA(mol%)、Ga換算のGa含有量をB(mol%)、SiO換算のSi含有量をC(mol%)としたとき、A≦(B+2C)を満たすことを特徴とする薄膜。
  11. 波長633nmにおける屈折率が1.95以下であることを特徴とする請求項10記載の薄膜。
  12. 波長405nmにおける消衰係数が0.05以下であることを特徴とする請求項10又は11記載の薄膜。
  13. アモルファスであることを特徴とする請求項10〜12のいずれか一項に記載の薄膜。
  14. 酸素不導入の不活性ガス雰囲気中で、スパッタリングして成膜して作製されることを特徴とする請求項10〜13のいずれか一項に記載の薄膜。
JP2016537578A 2015-02-27 2016-02-25 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜 Active JP6023920B1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015038572 2015-02-27
JP2015038572 2015-02-27
PCT/JP2016/055554 WO2016136855A1 (ja) 2015-02-27 2016-02-25 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6023920B1 JP6023920B1 (ja) 2016-11-09
JPWO2016136855A1 true JPWO2016136855A1 (ja) 2017-04-27

Family

ID=56789556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016537578A Active JP6023920B1 (ja) 2015-02-27 2016-02-25 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10227261B2 (ja)
EP (1) EP3210952B1 (ja)
JP (1) JP6023920B1 (ja)
KR (1) KR102000856B1 (ja)
CN (1) CN107207356B (ja)
TW (1) TWI616424B (ja)
WO (1) WO2016136855A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6397593B1 (ja) * 2017-10-02 2018-09-26 住友化学株式会社 スパッタリングターゲット
WO2019167657A1 (ja) * 2018-03-01 2019-09-06 Jx金属株式会社 ニオブ酸カリウムナトリウムスパッタリングターゲット及びその製造方法
JP7257562B2 (ja) * 2021-04-27 2023-04-13 Jx金属株式会社 透明導電膜としての機能を有する積層体及びその製造方法並びに当該積層体製造用の酸化物スパッタリングターゲット
CN115925414B (zh) * 2021-10-06 2024-04-23 Lt金属株式会社 氧化钼基烧结体、使用该烧结体的薄膜、包含该薄膜的薄膜晶体管及显示装置

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5339100A (en) 1976-09-22 1978-04-10 Hitachi Ltd Driving system of electrochromic display body
JPH07111482B2 (ja) 1986-11-21 1995-11-29 日本板硝子株式会社 多層反射防止膜
JP2566634B2 (ja) 1988-10-04 1996-12-25 キヤノン株式会社 多層反射防止膜
JP2915513B2 (ja) 1990-07-24 1999-07-05 リコー光学株式会社 反射防止膜
DE69305794T2 (de) 1992-07-10 1997-06-12 Asahi Glass Co Ltd Transparenter, leitfähiger Film und Target und Material zur Gasphasenabscheidung für seine Herstellung
JPH0625838A (ja) 1992-07-10 1994-02-01 Asahi Glass Co Ltd スパッタリングターゲット
JP3636914B2 (ja) 1998-02-16 2005-04-06 株式会社日鉱マテリアルズ 高抵抗透明導電膜及び高抵抗透明導電膜の製造方法並びに高抵抗透明導電膜形成用スパッタリングターゲット
JP3841388B2 (ja) * 1998-02-16 2006-11-01 日鉱金属株式会社 光ディスク用保護膜及び光ディスクの保護膜形成用スパッタリングターゲット
JP3915109B2 (ja) * 1999-09-28 2007-05-16 三菱マテリアル株式会社 光記録媒体保護層形成用スパッタリングターゲット材
JP2001115157A (ja) * 1999-10-15 2001-04-24 Nippon Sheet Glass Co Ltd 蛍光体およびその製造方法
KR101004981B1 (ko) 2005-06-28 2011-01-04 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 산화갈륨-산화아연계 스퍼터링 타겟, 투명 도전막의 형성방법 및 투명 도전막
WO2007000867A1 (ja) 2005-06-28 2007-01-04 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. 酸化ガリウム-酸化亜鉛系スパッタリングターゲット、透明導電膜の形成方法及び透明導電膜
RU2389824C2 (ru) 2005-12-08 2010-05-20 Ниппон Майнинг Энд Металз Ко., Лтд. Галлийоксид/цинкоксидная распыляемая мишень, способ формирования прозрачной электропроводной пленки и прозрачная электропроводная пленка
KR101028985B1 (ko) 2006-03-17 2011-04-12 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 산화아연계 투명 도전체 및 동 투명 도전체 형성용 스퍼터링 타겟
JP5358891B2 (ja) * 2006-08-11 2013-12-04 日立金属株式会社 酸化亜鉛焼結体の製造方法
WO2008023482A1 (fr) 2006-08-24 2008-02-28 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. conducteur électrique transparent à base d'oxyde de zinc, cible de pulvérisation cathodique pour former le conducteur et processus de fabrication de la cible
JP4231967B2 (ja) * 2006-10-06 2009-03-04 住友金属鉱山株式会社 酸化物焼結体、その製造方法、透明導電膜、およびそれを用いて得られる太陽電池
JP2009256762A (ja) * 2008-04-18 2009-11-05 Toyoshima Seisakusho:Kk スパッタリングターゲットおよびその製造方法
KR101224769B1 (ko) 2008-06-10 2013-01-21 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 스퍼터링용 산화물 소결체 타겟 및 그 제조 방법
WO2010140548A1 (ja) 2009-06-05 2010-12-09 Jx日鉱日石金属株式会社 酸化物焼結体、その製造方法及び酸化物焼結体製造用原料粉末
CN106187154A (zh) * 2011-02-10 2016-12-07 三菱综合材料株式会社 用于形成太阳能电池用透明膜的溅射靶及其制造方法
JP5339100B2 (ja) * 2011-09-22 2013-11-13 住友金属鉱山株式会社 Zn−Si−O系酸化物焼結体とその製造方法およびスパッタリングターゲットと蒸着用タブレット
JP5954620B2 (ja) 2012-04-04 2016-07-20 三菱マテリアル株式会社 透明酸化物膜形成用スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP2014005538A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Samsung Corning Precision Materials Co Ltd 酸化亜鉛系スパッタリングターゲット、その製造方法、およびこれを通じて蒸着された遮断膜を有する薄膜トランジスタ
KR20140006700A (ko) * 2012-06-26 2014-01-16 삼성코닝정밀소재 주식회사 산화아연계 스퍼터링 타겟, 그 제조방법 및 이를 통해 증착된 차단막을 갖는 박막트랜지스터
TWI631579B (zh) * 2012-07-03 2018-08-01 Jx日鑛日石金屬股份有限公司 Sintered body and amorphous film
JP5550768B1 (ja) * 2012-07-03 2014-07-16 Jx日鉱日石金属株式会社 焼結体及びアモルファス膜
JP2014009150A (ja) 2012-07-03 2014-01-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 酸化亜鉛焼結体の製造方法
JP6278229B2 (ja) * 2012-08-10 2018-02-14 三菱マテリアル株式会社 透明酸化物膜形成用スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP5674747B2 (ja) 2012-11-12 2015-02-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
KR20140140187A (ko) * 2013-05-28 2014-12-09 삼성코닝어드밴스드글라스 유한회사 산화아연계 스퍼터링 타겟 및 이를 통해 증착된 보호층을 갖는 광전지

Also Published As

Publication number Publication date
JP6023920B1 (ja) 2016-11-09
TWI616424B (zh) 2018-03-01
KR20170094416A (ko) 2017-08-17
US20180265412A1 (en) 2018-09-20
KR102000856B1 (ko) 2019-07-16
TW201702206A (zh) 2017-01-16
CN107207356A (zh) 2017-09-26
US10227261B2 (en) 2019-03-12
WO2016136855A1 (ja) 2016-09-01
EP3210952B1 (en) 2019-05-01
EP3210952A1 (en) 2017-08-30
EP3210952A4 (en) 2018-05-23
CN107207356B (zh) 2020-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5688179B1 (ja) 酸化物焼結体、スパッタリングターゲット及び薄膜並びに酸化物焼結体の製造方法
WO2012017659A1 (ja) スパッタリングターゲットの製造方法およびスパッタリングターゲット
JP6023920B1 (ja) 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜
JP6278229B2 (ja) 透明酸化物膜形成用スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP5735190B1 (ja) 酸化物焼結体、スパッタリングターゲット及び酸化物薄膜
JP6403087B2 (ja) 酸化ニオブスパッタリングターゲット及びその製造方法
JP2011074479A (ja) 透明導電性酸化亜鉛系薄膜製造用のイオンプレーティング用ターゲット、および透明導電性酸化亜鉛系薄膜
JP5876172B1 (ja) 酸化物焼結体、酸化物スパッタリングターゲット及び導電性酸化物薄膜並びに酸化物焼結体の製造方法
TW201605762A (zh) 氧化物燒結體、濺鍍靶材及薄膜
JP5800209B2 (ja) 酸化物スパッタリングターゲットおよびその製造方法
KR101945083B1 (ko) 소결체 및 그 소결체로 이루어지는 스퍼터링 타깃 그리고 그 스퍼터링 타깃을 사용하여 형성한 박막
JP2012224903A (ja) 酸化物スパッタリングターゲットおよびその製造方法
WO2023189535A1 (ja) 酸化物焼結体
JP2012162755A (ja) 酸化物スパッタリングターゲットおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20160818

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161007

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6023920

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250