CN102471160B - 氧化铟烧结体、氧化铟透明导电膜以及该透明导电膜的制造方法 - Google Patents

氧化铟烧结体、氧化铟透明导电膜以及该透明导电膜的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种氧化铟烧结体，其含有锆作为添加物，其特征在于，锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为0.5～4％的范围，相对密度为99.3％以上，体电阻为0.5mΩ·cm以下。本发明的目的在于提供在可见光区域及红外区域具有高透射率、并且膜的电阻率低、结晶温度可以控制的氧化铟透明导电膜及其制造方法以及用于制作该透明导电膜的氧化铟烧结体。

Description

氧化铟烧结体、氧化铟透明导电膜以及该透明导电膜的制造方法
技术领域
本发明涉及在可见光区域和红外线区域具有高透射率，且膜的电阻率低，并且结晶温度可以控制的透明导电膜及其制造方法，以及用于制作该透明导电膜的氧化物烧结体。
背景技术
作为透明导电膜，添加有锡的氧化铟(以下称为ITO)由于具有低电阻率、高透射率的优良特性，因而作为FPD(平板显示器)等的电极材料广泛使用。
但是，ITO的载流子浓度高，在长波长区域的透射率差，因此对于近年来取得显著进展的太阳能电池用透明电极而言，不一定有效。这是因为：关于太阳能电池的光谱灵敏度，结晶硅型为直到约1200nm，CIGS(Cu-In-Ga-Se系)为直到约1300nm，因此要求直到这样的长波长区域都具有高透射率。
鉴于这样的状况，代替ITO，提出了在长波长区域也具有高透射率、并且作为低电阻率的材料的候选的添加有锆的氧化铟(以下称为IZrO)。IZrO的迁移率高并且载流子浓度低，因此在长波长区域也可以保持比较高的透射率，因此受到关注。
作为迄今与IZrO相关的报道，列举以下文献。
在专利文献1中，记载了添加有锆的氧化铟。但是，其目的仅仅在于提示其为可以代替ITO的低电阻率材料，只不过是将氧化铟中的添加物从锡换成了锆。
在实施例中，记载了所得膜的电阻率非常低，但是载流子迁移率却非常高达到1021cm-3等级，因此与ITO同样在长波长区域的透射率非常低，因此一定是很差的。
关于锆浓度，仅仅记载了一种结果，未提及适当的锆浓度。另外，关于成膜时的衬底温度，仅仅在250℃及室温成膜后实施了220℃的退火，因此完全没有记载膜的结晶性，也完全没有利用结晶性控制蚀刻速度或者控制结晶温度的技术思想。另外，关于溅射时使用的靶，记载了“高密度”，但是对于具体的值完全没有记载。另外，关于体电阻也没有任何记载。关于对膜的电特性有显著影响的溅射时的气体，仅仅记载了“在氩气中添加有微量氧气的混合气体”。
在专利文献2和3中，记载了添加有锆的氧化铟。但是，室温成膜时的非晶膜的电阻率高，另一方面，对于200℃成膜时膜的电阻率没有记载。另外，也完全没有认识到通过添加物的种类或浓度控制膜的结晶温度的思想。另外，作为溅射靶的氧化物烧结体的密度较高，但是最高的密度也不过是相对密度98.7％，而为了控制长时间溅射后产生的结瘤，需要更高密度的靶。
在专利文献4中，作为在长波长区域具有高透射率的透明导电膜，记载了以氧化铟为主成分的添加有锆的膜的电子迁移率和比电阻优良。但是，实施例中衬底温度为650℃或者虽然低也仍然高达450℃的高温，但是实际应用方面，至少不为300℃以下时实际应用存在很大的限制。这是因为：衬底材质方面的限制或者需要适当地保持太阳能电池的p-n结的电子浓度分布。
关于添加有锆的氧化铟的靶，完全没有记载包括烧结体密度、体电阻等在内的所有特性。关于这一点，从在实施例中进行RF溅射而非DC溅射可以推测出来，估计作为靶使用的烧结体的体电阻高。
在非专利文献1和2中，记载了添加有锆的氧化铟。但是，其内容与专利文献4同样，衬底温度非常高，并且未记载作为靶使用的烧结体的密度，与专利文献4同样地进行了RF溅射。
如上所述，迄今对于添加有锆的氧化铟的烧结体，尚不存在达到产业上所需程度的充分的高密度、并且体电阻低的氧化物烧结体。另外，为了提高使用这些氧化物烧结体作为溅射靶并通过溅射进行成膜而得到的膜的蚀刻速度，而通过添加物的种类或浓度来控制结晶温度的技术完全没有进行。
现有技术文献
专利文献
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专利文献3：日本特开2002-373527号公报
专利文献4：日本特开2007-273455号公报
非专利文献
非专利文献1：《表面科学》第29卷第1期，18-24页，2008
非专利文献2：JournalofAppliedPhysics，101，063705(2007)
发明内容
本发明的目的在于提供在可见光区域及红外区域具有高透射率、并且膜的电阻率低、结晶温度可以控制的透明导电膜及其制造方法以及用于制作该透明导电膜的氧化铟烧结体。
本发明人进行了广泛深入的研究，结果发现，通过在氧化铟中添加规定原子浓度的锆，可以在保持高透射率的同时降低电阻率，并且通过添加规定重量浓度的锡，可以增加烧结体的密度，并且通过添加规定原子浓度的镁和/或钙，可以控制由氧化铟烧结体制作的膜的结晶温度，从而完成了本发明。
基于该发现，本发明提供：
1.一种氧化铟烧结体，其含有锆作为添加物，其特征在于，锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为0.5～4％的范围，相对密度为99.3％以上，体电阻为0.5mΩ·cm以下。
2.上述1所述的氧化铟烧结体，其中除了所述添加物以外还含有锡，其特征在于，锡的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度以及锡的原子浓度之和的比率为0.015～0.5％的范围，相对密度为99.5％以上，体电阻为0.5mΩ·cm以下。
3.上述2所述的氧化铟烧结体，其中除了所述添加物以外还含有镁和/或钙，其特征在于，镁的原子浓度或钙的原子浓度或者它们的原子浓度之和相对于全部金属元素的原子浓度之和的比率为0.5～2.0％的范围，相对密度为99.5％以上，体电阻为0.5mΩ·cm以下。
另外，本发明提供：
4.一种氧化铟透明导电膜，其含有锆作为添加物，其特征在于，锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为0.5～4％的范围，电阻率为8×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为15cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为85％以上，为非晶膜。
5.上述4所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有锡，其特征在于，锡的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度以及锡的原子浓度之和的比率为0.015～0.5％的范围，电阻率为8×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为15cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为85％以上，为非晶膜。
6.上述5所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有镁和/或钙，其特征在于，镁的原子浓度或钙的原子浓度或者它们的原子浓度之和相对于全部金属元素的原子浓度之和的比率为0.5～2.0％的范围，电阻率为8×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为15cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为85％以上，为非晶膜。
7.上述4至6中任一项所述的氧化铟透明导电膜，其特征在于，结晶温度在150℃～260℃的范围内。
8.一种氧化铟透明导电膜，其含有锆作为添加物，其特征在于，锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为0.5～4％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
9.上述8所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有锡，其特征在于，锡的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度以及锡的原子浓度之和的比率为0.015～0.5％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
10.上述9所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有镁和/或钙，其特征在于，镁的原子浓度或钙的原子浓度或者它们的原子浓度之和相对于全部金属元素的原子浓度的比率为0.5～2.0％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
另外，本发明还提供：
11.一种氧化铟透明导电膜的制造方法，通过溅射制造氧化铟透明导电膜，其特征在于，在包含氩气和氧气并且氧气浓度低于1％的混合气体氛围中，保持衬底未加热或者150℃以下，通过溅射将上述1至3中所述的氧化物烧结体在衬底上形成非晶膜。
12.一种氧化铟透明导电膜的制造方法，通过溅射制造氧化铟透明导电膜，其特征在于，在包含氩气和氧气并且氧气浓度低于1％的混合气体氛围中，保持衬底未加热或者150℃以下，通过溅射将上述1至3中所述的氧化物烧结体在衬底上形成非晶膜，将该膜进行蚀刻而形成电路图案，然后在结晶温度以上的温度下进行退火，由此使膜结晶。
13.一种氧化铟透明导电膜的制造方法，通过溅射制造氧化铟透明导电膜，其特征在于，在包含氩气和氧气并且氧气浓度低于1％的混合气体氛围中，保持衬底处于结晶温度以上的温度，通过溅射将上述1至3中所述的氧化物烧结体在衬底上形成结晶膜。
发明效果
根据本发明，可以提供高密度的烧结体，因此使用该烧结体作为溅射靶时所具有的优良效果是：长时间的溅射后也可以抑制靶表面结瘤的产生，并且具有防止溅射时的异常放电或粉粒产生等的效果。
另外，将本发明的氧化铟烧结体进行溅射而形成的膜，可以控制结晶温度，因此可以得到在所需的结晶温度下形成的膜。
另外，通过溅射成膜后的膜整体可以以非晶形式形成，因此可以在不产生残渣的情况下对该膜进行蚀刻，退火后，膜结晶而具有低电阻率，因此作为太阳能电池用透明导电膜非常有用。
具体实施方式
本发明中原子浓度的比例，是指特定元素的原子浓度相对于包含特定元素的多种元素的原子浓度之和的比例。
在此，多种元素，在特定元素为锆的情况下是指铟和锆，在特定元素为锡的情况下是指铟、锆和锡，在特定元素为镁和/或钙的情况下是指烧结体中所含的全部金属元素。
本发明的氧化物烧结体中锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率优选为0.5～4％的范围。
锆的原子浓度的比例低于0.5％时，作为释放电子而增加载流子浓度的掺杂剂的锆减少，因此载流子浓度不充分，由该氧化物烧结体制作的膜的电阻率上升。
另一方面，锆的原子浓度的比率超过4％时，几乎不从添加的锆中释放作为载流子的电子，中性杂质散射增大，迁移率下降，由此引起高电阻率。
本发明中锡的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度以及锡的原子浓度之和的比率优选为0.015～0.5％的范围。
锡的原子浓度的比率低于0.015％时，氧化铟烧结体的密度不能充分提高。
另一方面，锡的原子浓度的比率超过0.5％时，不能进一步提高烧结密度，并且锡会引起高载流子浓度，因此使长波长区域的透射率下降。
本发明中镁的原子浓度相对于全部金属元素的原子浓度之和的比率优选为0.5～2.0％的范围。
镁的原子浓度的比率低于0.5％时，提高结晶温度的效果几乎没有，从而产生下列问题：通过溅射成膜后的膜中产生结晶的部分，其在蚀刻时会以残渣形式残留。
另一方面，镁的原子浓度的比率超过2.0％时，结晶温度过高，在加热工序的工时或时间等方面产生不利。
本发明中钙的原子浓度的比率的优选范围与镁相同，钙与镁同样具有使膜的结晶温度升高的效果。
因此，不仅镁或钙单独添加、而且添加它们双方，也具有提高膜的结晶温度的效果。此时镁和钙的原子浓度之和的比率期望与所述的镁的原子浓度的比率的范围相同。
作为本发明的非晶膜的制造方法，需要在不加热衬底或者即使加热衬底也要在不使膜结晶的程度的低温下通过溅射进行成膜。这是因为：衬底温度高时，成膜后的膜的一部分会结晶。
另外，作为溅射中的氛围气体的种类，可以使用仅仅氩气，也可以使用氩气与氧气的混合气体。使用混合气体的情况下，氧气浓度优选设定为1％以下。
这是因为：氧气浓度超过1％时，成膜得到的膜的电阻率降低，之后，即使进行退火也不能充分地降低电阻率，最终得到的膜的电阻率变高。
本发明中的结晶膜，与非晶膜相比，由于结晶引起迁移率增加从而电阻率更低。作为结晶方法，有将非晶膜在其结晶温度以上的温度下退火(加热)的方法，另外，在无蚀刻工序的情况下，还有将成膜时的衬底温度在结晶温度附近或者结晶温度以上的温度下加热的同时进行从成膜时就使其结晶的方法。
本发明的氧化铟烧结体、非晶氧化铟透明导电膜及结晶氧化铟透明导电膜，例如，可以通过以下方法制作。
首先，作为原料粉末，使用氧化铟(In2O3)、氧化锆(ZrO2)、并且根据需要使用氧化锡(SnO2)、氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO)。
这些原料粉末优选使用比表面积为约10m2/g的粉末。这是因为：比表面积小时粒径增大，烧结体的密度不能充分提高。
然后，按照规定的浓度比称量这些原料粉末并进行混合。混合不充分时，烧结体中各成分产生偏析，从而存在高电阻率区域和低电阻率区域。特别是在高电阻率区域，在溅射成膜时由于带电而产生飞弧(异常放电)，因此为了消除飞弧需要充分混合。
例如，使用高速混合器(ス—パ—ミキサ—)，在大气中，转速2000～4000rpm，旋转时间3～5分钟的条件下进行混合。原料粉末为氧化物，因此氛围气体不需要特别地用于防止原料的氧化，因此不必使用氩气等昂贵的气体，即使在大气中也没有特别的问题。
作为混合方法，此外还可以使用利用球磨机长时间混合的方法。另外，即使是其它方法，只要能够实现原料均匀混合的目的，则使用何种方法都没有特别的问题。
然后，进行微细粉碎。在此，微细粉碎前可以设置煅烧工序，通过进行煅烧可以提高烧结密度。
微细粉碎用于使原料粉末的各组成在烧结体中均匀分散。如果不充分进行微细粉碎，则存在粒径大的原料粉末，根据部位会产生组成不均匀，这会引起溅射成膜时的异常放电。
具体而言，可以将煅烧粉末与氧化锆微珠一起投入到磨碎机(アトライタ—)中，并在转速200～400rpm、旋转时间2～4小时的条件下进行微细粉碎。微细粉碎期望一直进行到原料粉末的粒径以平均粒径(D50)计为1μm以下，优选0.6μm以下。
然后，进行造粒。由此，可以改善原料粉末的流动性，使压制成形时的填充状况良好。调节水分量使微细粉碎后的原料形成为固体成分含量40～60％的浆料后进行造粒。此时，优选将入口温度设定为180～220℃，将出口温度设定为110～130℃。
之后，进行压制成形。可以在400～800kgf/cm2的面压力、保持1～3分钟的条件下将造粒粉末进行压制成形。这是因为：面压力低于400kgf/cm2时，不能得到高密度的成形体。另一方面，即使面压力超过800kgf/cm2，也不能得到更高密度，需要无效的能量或成本，因此在生产上不优选。
然后，使用等静压制装置(CIP)，在1700～1900kgf/cm2的面压力、保持1～3分钟的条件下进行成形，之后，使用电炉，在氧气氛围中，在1400～1600℃下保持10～30分钟进行烧结。由此，可以制作氧化物烧结体。
烧结体的密度用阿基米德法测定后，除以理论密度，由此可以求出相对密度。另外，烧结体的体电阻可以通过四端子法测定。
然后，所得到的烧结体可以利用磨削等加工为规定形状的溅射靶。然后，将其在氩气氛围中，在0.5Pa的压力下，在不特别地加热玻璃衬底的情况下，通过溅射进行成膜，可以得到非晶透明导电膜。
可以将该非晶导电膜在氮气氛围中，在200～300℃下退火约1小时。这是因为：非晶的透明导电膜进行结晶，可以得到结晶的透明导电膜。
膜的电阻率和迁移率可以通过Hall测定来求出。另外，透射率可以通过分光透射率计来测定。关于膜的结晶温度，将膜在氮气氛围中，从150℃开始，以5℃的间隔保持1小时，然后取出，由膜的XRD衍射峰的有无以及膜的电阻率下降的方式可以进行确定，出现XRD衍射峰从而电阻率急剧下降时的温度作为结晶温度。
退火后的电阻率和迁移率的测定，可以对在比上述确定的结晶温度高30℃的温度下、在氮气氛围中退火1小时后的膜进行Hall测定来求出。
实施例
(实施例1)
称量平均粒径为约2.0μm的氧化铟(In2O3)原料粉末及氧化锆(ZrO2)原料粉末使得锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为1％，然后，使用高速混合器，在大气中、转速3000rpm、旋转时间3分钟的条件下进行混合。之后，将该混合粉末与氧化锆微珠一起投入到磨碎机中，在转速300rpm、旋转时间3小时的条件下进行微细粉碎，将平均粒径(D50)调节为0.8μm。调节水量将微细粉碎后的原料形成为固体成分含量50％的浆料，并将入口温度设定为200℃、出口温度设定为120℃进行造粒。另外，在600kgf/cm2的面压力、保持1分钟的条件下将该造粒粉末压制成形后，使用等静压制装置(CIP)，在1800kgf/cm2的面压力、保持1分钟的条件下进行成形。之后，将该成形品在电炉中，在氧气氛围中，在1550℃保持20小时，由此进行烧结。所得烧结体的相对密度为99.3％、体电阻为0.47mΩ·cm。
通过磨削等将该烧结体加工为直径6英寸、厚度6mm的圆板状，从而加工为溅射靶。将该靶设置到溅射装置中，在氩气氛围中，在0.5Pa的压力下，通过溅射在未加热的玻璃衬底上进行成膜，由此得到非晶的透明导电膜。
对该膜进行Hall测定，电阻率为0.765mΩ·cm、迁移率为15.2cm2/V·s，未观察到XRD衍射峰，由此可以确认膜为非晶膜。另外，此时，对于波长1200nm膜的透射率为86.7％。
将所得非晶的透明导电膜在氮气氛围中退火1小时，并进行膜的Hall测定及XRD衍射测定，在加热温度为155℃时确认到膜的电阻率急剧下降和XRD衍射峰的出现，因此该膜的结晶温度认定为155℃。
之后，在比该结晶温度高30℃的温度即185℃下进行退火后，进行膜的Hall测定，电阻率为0.395mΩ·cm、迁移率为68.5cm2/V·s，波长1200nm下的透射率为92.1％。
(实施例2～4、比较例1～2)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，仅仅改变锆的原子浓度的比率。结果如表1所示。由该结果可以看出，锆的原子浓度的比率在0.5～4％的范围外时，通过溅射成膜后及退火后的膜的电阻率提高，迁移率降低，因此作为透明导电膜的性质不优选。另外可知，即使在未添加锡的情况下，相对密度也为99.3％以上，进而为99.5％以上，为高密度。
(实施例5～8、比较例3)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，仅仅将锆的原子浓度的比率设定为2％，并且改变锡的原子浓度的比率。结果如表1所示。由该结果可以看出，虽然象实施例1一样锡的浓度为0的情况下相对密度也达到了较高的99.3％，但是，通过进一步添加锡，相对密度达到99.5％以上，进而99.7％以上，达到更高密度。另一方面，锡的原子浓度的比率为0.5％以上时，密度的提高达到饱和。
(实施例9～20、参考例4～6)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，仅仅将锆的原子浓度的比率设定为2％，锡的原子浓度的比率设定为0.12％，并且改变镁的原子浓度的比率或、和钙的原子浓度的比率。结果如表1所示。由该结果可以看出，通过添加这些元素，可以提高结晶温度。另一方面，这些元素的浓度超过2.0％时，结晶温度过高，因此不优选。
(参考例7)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，将锆的原子浓度的比率设定为2％，锡的原子浓度的比率设定为0.12％，并且不添加镁等，溅射时的氛围气体设定为氧气1％。结果如表1所示。由该结果可以看出，氧气浓度高时，成膜后及结晶后的膜的电阻率提高，迁移率降低。
(比较例8～9)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，使用氧化铟原料粉末和氧化锡原料粉末，将氧化锡原料粉末的添加量设定为与一般的ITO相同程度。比较例8中，溅射成膜时的氧气浓度设定为0％，比较例9中，溅射成膜时的氧气浓度设定为1％。
关于烧结体和膜特性的结果，如表1的记载所述。由该结果可以看出，ITO与本发明相比，在同等的电阻率的情况下迁移率小，载流子浓度高，长波长(1200nm)下的透射率降低，因此不优选。
(比较例10～11)
烧结体的制造方法及透明导电膜的制造方法与实施例1同样，将烧结温度设定为1350℃。在比较例10中，锆的原子浓度的比率设定为2％，在比较例11中，锆的原子浓度的比率设定为2％、锡的原子浓度的比率设定为0.12％。
关于烧结体和膜特性的结果，如表1的记载所述。由该结果可以看出，由降低烧结温度而相对密度下降、且体电阻高的烧结体进行溅射成膜而得到的膜，其电阻率高，长波长(1200nm)下的透射率降低，因此不优选。
产业实用性
本发明的氧化铟烧结体密度高，因此在作为溅射靶使用时，可以抑制其表面产生结瘤，可以防止溅射时的异常放电。另外，本发明的氧化铟烧结体的体电阻率低，因此可以降低通过溅射形成的膜的电阻率，从而作为透明导电膜有用。
另外，本发明的氧化铟透明导电膜在可见光区域及红外区域中的透射率高，并且电子迁移率高，膜的电阻率低，因此作为太阳能电池用透明导电膜极其有用。

Claims (3)

1.一种氧化铟透明导电膜，其含有锆作为添加物，其特征在于，锆的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度之和的比率为0.5～4％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
2.如权利要求1所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有锡，其特征在于，锡的原子浓度相对于铟的原子浓度与锆的原子浓度以及锡的原子浓度之和的比率为0.015～0.5％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
3.如权利要求2所述的氧化铟透明导电膜，其中除了所述添加物以外还含有镁和/或钙，其特征在于，镁的原子浓度或钙的原子浓度或者它们的原子浓度之和相对于全部金属元素的原子浓度的比率为0.5～2.0％的范围，电阻率为4×10-4Ω·cm以下，电子迁移率为50cm2/V·s以上，波长1200nm下的透射率为90％以上，为结晶膜。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8252206B2 (en) * 2007-06-26 2012-08-28 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Amorphous film of composite oxide, crystalline film of composite oxide, method of producing said films and sintered compact of composite oxide
CN101687708B (zh) * 2007-07-13 2013-01-02 Jx日矿日石金属株式会社 复合氧化物烧结体、非晶复合氧化膜及其制造方法和晶体复合氧化膜及其制造方法
JP5061802B2 (ja) * 2007-09-06 2012-10-31 三菱マテリアル株式会社 耐割れ性に優れたＺｒＯ２−Ｉｎ２Ｏ３系光記録媒体保護膜形成用スパッタリングターゲット
CN102666429B (zh) 2009-10-26 2015-05-06 吉坤日矿日石金属株式会社 氧化铟系烧结体及氧化铟系透明导电膜
CN103987678B (zh) * 2011-12-07 2016-10-12 东曹株式会社 复合氧化物烧结体、溅射靶、以及氧化物透明导电膜及其制造方法
JP5942414B2 (ja) * 2011-12-21 2016-06-29 東ソー株式会社 複合酸化物焼結体、ターゲット、酸化物透明導電膜及びその製法
JP6229366B2 (ja) * 2012-08-08 2017-11-15 東ソー株式会社 複合酸化物焼結体及び酸化物透明導電膜
WO2015004958A1 (ja) * 2013-07-08 2015-01-15 Jx日鉱日石金属株式会社 スパッタリングターゲット及び、それの製造方法
JP6287327B2 (ja) * 2014-02-26 2018-03-07 東ソー株式会社 酸化物焼結体及び酸化物透明導電膜
CN107533883B (zh) * 2015-09-30 2021-09-28 积水化学工业株式会社 透光性导电膜、及经退火处理的透光性导电膜的制造方法
JP6654865B2 (ja) * 2015-11-12 2020-02-26 日東電工株式会社 非晶質透明導電性フィルム、ならびに、結晶質透明導電性フィルムおよびその製造方法
US20190389772A1 (en) * 2016-03-14 2019-12-26 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Oxide sintered body
TWI719820B (zh) * 2020-01-31 2021-02-21 光洋應用材料科技股份有限公司 銦鋯氧化物靶材及其製法及銦鋯氧化物薄膜
CN111943649B (zh) * 2020-07-22 2022-08-26 长沙壹纳光电材料有限公司 一种用于蒸镀的烧结体及其制备方法
CN114620996A (zh) * 2022-02-23 2022-06-14 洛阳晶联光电材料有限责任公司 一种高效太阳能电池用旋转陶瓷靶材

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1397661A (zh) * 2001-06-26 2003-02-19 三井金属矿业株式会社 高电阻透明导电膜用溅射靶及高电阻透明导电膜的制造方法
CN1545567A (zh) * 2001-08-02 2004-11-10 ������������ʽ���� 溅射靶、透明导电膜及它们的制造方法
CN101124348A (zh) * 2004-04-21 2008-02-13 出光兴产株式会社 氧化铟-氧化锌-氧化镁类溅射靶及透明导电膜

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54162737A (en) 1978-06-13 1979-12-24 Kuraray Co Ltd Hot-melt adhesive composition
JPH0570942A (ja) 1991-09-11 1993-03-23 Mitsubishi Materials Corp スパツタリングによる透明導電性薄膜形成用高密度焼結ターゲツト材
JPH06160876A (ja) 1992-11-24 1994-06-07 Toppan Printing Co Ltd 透明電極板及びその製造方法
JP2896278B2 (ja) * 1992-12-17 1999-05-31 株式会社東芝 透明導電膜およびその透明導電膜をスパッタリングするためのターゲット
JP2002226966A (ja) 2001-02-01 2002-08-14 Nikko Materials Co Ltd 透明電極膜及び同電極膜を形成するためのスパッタリングターゲット
JP4794757B2 (ja) 2001-06-18 2011-10-19 Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 透明電極膜を形成するためのスパッタリングターゲット
JP4424889B2 (ja) * 2001-06-26 2010-03-03 三井金属鉱業株式会社 高抵抗透明導電膜用スパッタリングターゲット及び高抵抗透明導電膜の製造方法
JP4234483B2 (ja) * 2003-04-21 2009-03-04 日鉱金属株式会社 Ｉｔｏスパッタリングターゲット及びその製造方法並びにｉｔｏ透明導電膜
JP2007273455A (ja) * 2006-03-09 2007-10-18 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 酸化膜透明導電膜およびそれを用いた透明導電性基材、薄膜トランジスタ基板、光電変換素子、光検出素子
JP4043044B2 (ja) * 2006-03-31 2008-02-06 三井金属鉱業株式会社 酸化インジウム系透明導電膜及びその製造方法
JP4855964B2 (ja) 2007-02-09 2012-01-18 株式会社アルバック Ｉｔｏ燒結体、ｉｔｏスパッタリングターゲット及びその製造方法
JP5229919B2 (ja) 2007-05-23 2013-07-03 独立行政法人産業技術総合研究所 酸化物透明導電膜を用いた光電変換素子及び光検出素子
CN101687708B (zh) * 2007-07-13 2013-01-02 Jx日矿日石金属株式会社 复合氧化物烧结体、非晶复合氧化膜及其制造方法和晶体复合氧化膜及其制造方法
KR101349676B1 (ko) * 2008-02-26 2014-01-10 삼성코닝정밀소재 주식회사 산화인듐아연계 스퍼터링 타겟 및 그 제조 방법
CN102666429B (zh) 2009-10-26 2015-05-06 吉坤日矿日石金属株式会社 氧化铟系烧结体及氧化铟系透明导电膜
JP2014148752A (ja) * 2014-02-25 2014-08-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp 透明電極膜及び透明電極膜の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1397661A (zh) * 2001-06-26 2003-02-19 三井金属矿业株式会社 高电阻透明导电膜用溅射靶及高电阻透明导电膜的制造方法
CN1545567A (zh) * 2001-08-02 2004-11-10 ������������ʽ���� 溅射靶、透明导电膜及它们的制造方法
CN101124348A (zh) * 2004-04-21 2008-02-13 出光兴产株式会社 氧化铟-氧化锌-氧化镁类溅射靶及透明导电膜

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