JP2021066958A - 酸化物スパッタリングターゲット - Google Patents
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Abstract
【課題】長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能な酸化物スパッタリングターゲットを提供する。【解決手段】金属成分と酸素とからなる酸化物であり、金属成分は、金属成分の合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなる。【選択図】なし
Description
本発明は、金属成分として、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物からなる酸化物スパッタリングターゲットに関するものである。
金属成分として、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物膜は、例えば特許文献１，２に開示されているように、液晶表示素子、有機ＥＬ素子、太陽電池等の各種デバイスにおいて、水蒸気や雰囲気ガスから保護するバリア膜として使用されている。
ここで、上述の酸化物膜は、例えば、下記の特許文献１〜４に示すように、酸化物からなるスパッタリングターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより成膜される。なお、上述のスパッタリングターゲットとしては、例えば平板形状又は円筒形状をなすものが提供されている。
ここで、上述の酸化物膜は、例えば、下記の特許文献１〜４に示すように、酸化物からなるスパッタリングターゲットを用いてスパッタリングを行うことにより成膜される。なお、上述のスパッタリングターゲットとしては、例えば平板形状又は円筒形状をなすものが提供されている。
特許文献１，２には、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有し、ＺｎＯ相と複合酸化物相（Ｚｎ２ＳｉＯ４相）を有する酸化物スパッタリングターゲットを用いて、酸化物膜を成膜することが記載されている。
特許文献３には、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物スパッタリングターゲットにおいて、複合酸化物相（Ｚｎ２ＳｉＯ４相）の粒径を５μｍ以下に制限することによって、異常放電の発生を抑制することが記載されている。
特許文献４には、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物スパッタリングターゲットに、Ｂ２Ｏ３やＭｏＯ３を添加したものが記載されている。
特許文献３には、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物スパッタリングターゲットにおいて、複合酸化物相（Ｚｎ２ＳｉＯ４相）の粒径を５μｍ以下に制限することによって、異常放電の発生を抑制することが記載されている。
特許文献４には、亜鉛、アルミニウム、ケイ素を含有した酸化物スパッタリングターゲットに、Ｂ２Ｏ３やＭｏＯ３を添加したものが記載されている。
ところで、上述の酸化物スパッタリングターゲットを用いて酸化物膜を成膜する際には、スパッタ時の異常放電の発生を抑制する必要がある。
ここで、特許文献３においては、複合酸化物相（Ｚｎ２ＳｉＯ４相）の粒径を５μｍ以下に制限することで異常放電の発生を抑制しているが、ＺｎＯ相の粒成長を抑制することはできていなかった。
また、特許文献４においても、ＺｎＯ相の粒成長を抑制することはできなかった。
ここで、特許文献３においては、複合酸化物相（Ｚｎ２ＳｉＯ４相）の粒径を５μｍ以下に制限することで異常放電の発生を抑制しているが、ＺｎＯ相の粒成長を抑制することはできていなかった。
また、特許文献４においても、ＺｎＯ相の粒成長を抑制することはできなかった。
ここで、酸化物スパッタリングターゲットにおいてＺｎＯ相の粒径が粗大化した場合には、長時間使用した際に、パーティクルが発生し、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制できないおそれがあった。
また、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制するために、使用途中で装置を解放し、スパッタリングターゲットのクリーニング作業を行う必要があった。このため、酸化物膜の成膜を効率良く行うことができないおそれがあった。
また、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制するために、使用途中で装置を解放し、スパッタリングターゲットのクリーニング作業を行う必要があった。このため、酸化物膜の成膜を効率良く行うことができないおそれがあった。
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能な酸化物スパッタリングターゲットを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分と酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分は、前記金属成分の合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴としている。
この構成の酸化物スパッタリングターゲットによれば、金属成分の合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌ，Ｓｉを上述の範囲で含有するとともに、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有するものとされている。
上述のＭ元素は、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
上述のＭ元素は、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
また、本発明の酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分とＣと酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分と前記Ｃは、前記金属成分と前記Ｃとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴としている。
なお、本発明において、Ｓｉは金属成分に含まれる。
なお、本発明において、Ｓｉは金属成分に含まれる。
この構成の酸化物スパッタリングターゲットによれば、金属成分とＣとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌ，Ｓｉを上述の範囲で含有するとともに、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内で含有するものとされている。
Ｃは、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
Ｃは、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
また、本発明の酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分とＣと酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分と前記Ｃは、前記金属成分と前記Ｃとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴としている。
この構成の酸化物スパッタリングターゲットによれば、金属成分とＣとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌ，Ｓｉを上述の範囲で含有するとともに、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有し、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内で含有するものとされている。
上述のＭ元素及びＣは、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
上述のＭ元素及びＣは、ＺｎＯの粒成長を抑制する作用を有しており、酸化物スパッタリングターゲットにおけるＺｎＯ相の粒径を小さく抑えることができる。これにより、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
ここで、本発明の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下であり、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下であることが好ましい。
この場合、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下に制限されているので、このＺｎ２ＳｉＯ４相に起因した異常放電の発生を抑制することができる。そして、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下に制限されているので、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
この場合、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下に制限されているので、このＺｎ２ＳｉＯ４相に起因した異常放電の発生を抑制することができる。そして、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下に制限されているので、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
また、本発明の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下であることが好ましい。
この場合、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内の比較的粗大なＺｎＯ相の個数が抑えられており、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
この場合、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内の比較的粗大なＺｎＯ相の個数が抑えられており、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
本発明によれば、異常放電の発生を抑制することができるとともに、比抵抗値が十分に低く安定してＤＣスパッタが可能なスパッタリングターゲットを提供することが可能となる。
以下に、本発明の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットについて説明する。なお、本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットは、ガスバリア膜として用いられる酸化物膜を成膜する際に使用されるものである。
本発明の第１の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分と酸素とからなる酸化物と不可避不純物とからなり、金属成分は、金属成分の合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有し、残部がＺｎ及び不可避金属からなる組成を有している。 なお、不可避金属には、Ｓｉ等の半金属が含まれることとする。
発明の第２の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分とＣと酸素とからなる酸化物と不可避不純物とからなり、金属成分とＣは、金属成分とＣとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避金属からなる組成を有している。なお、不可避金属には、Ｓｉ等の半金属が含まれることとする。
本発明の第３の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットは、金属成分とＣと酸素とからなる酸化物と不可避不純物とからなり、金属成分とＣは、金属成分とＣとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避金属からなる組成を有している。なお、不可避金属には、Ｓｉ等の半金属が含まれることとする。
第１の実施形態において、不可避不純物は、酸素と金属成分以外の元素である。また、不可避金属は、上記の含有量が特定された元素とＺｎ以外の金属元素である。
第２，３の実施形態において、不可避不純物は、酸素とＣと金属成分以外の元素である。また、不可避金属は、上記の含有量が特定された元素とＺｎ以外の金属元素である。
第１の実施形態において、不可避不純物は、酸素と金属成分以外の元素である。また、不可避金属は、上記の含有量が特定された元素とＺｎ以外の金属元素である。
第２，３の実施形態において、不可避不純物は、酸素とＣと金属成分以外の元素である。また、不可避金属は、上記の含有量が特定された元素とＺｎ以外の金属元素である。
ここで、本発明の第１〜３の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいては、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下であり、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下であることが好ましい。
また、本発明の第１〜３の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいては、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下であることが好ましい。
また、本発明の第１〜３の実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいては、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下であることが好ましい。
以下に、本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットの組成、Ｍ元素及びＣの含有量、ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径、直径１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数を、上述のように規定した理由について説明する。
（Ａｌ）
本実施形態において、Ａｌの含有量を０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内とした理由を以下に示す。Ａｌの含有量が０．３ｍａｓｓ％未満では、十分な導電性を得ることができず、異常放電が発生して長時間の安定したＤＣスパッタができない。Ａｌの含有量が３．７ｍａｓｓ％を超えると、発生したＡｌ２Ｏ３とＺｎＯとの複合酸化物ＺｎＡｌ２Ｏ４に起因する異常放電が発生してＤＣスパッタができない。Ａｌの含有量は、好ましくは０．５ｍａｓｓ％以上２．９ｍａｓｓ％以下である。
本実施形態において、Ａｌの含有量を０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内とした理由を以下に示す。Ａｌの含有量が０．３ｍａｓｓ％未満では、十分な導電性を得ることができず、異常放電が発生して長時間の安定したＤＣスパッタができない。Ａｌの含有量が３．７ｍａｓｓ％を超えると、発生したＡｌ２Ｏ３とＺｎＯとの複合酸化物ＺｎＡｌ２Ｏ４に起因する異常放電が発生してＤＣスパッタができない。Ａｌの含有量は、好ましくは０．５ｍａｓｓ％以上２．９ｍａｓｓ％以下である。
（Ｓｉ）
本実施形態において、Ｓｉの含有量を６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内とした理由を以下に示す。Ｓｉの含有量が６．０ｍａｓｓ％未満では、透過率を高くする十分な効果が得られない。さらに水蒸気バリア性も低下する。Ｓｉの含有量が１４．５ｍａｓｓ％を超えると、十分な導電性を得ることができず、異常放電が発生して長時間の安定したＤＣスパッタができない。Ｓｉの含有量は、好ましくは８．０ｍａｓｓ％以上１２．０ｍａｓｓ％以下である。
本実施形態において、Ｓｉの含有量を６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内とした理由を以下に示す。Ｓｉの含有量が６．０ｍａｓｓ％未満では、透過率を高くする十分な効果が得られない。さらに水蒸気バリア性も低下する。Ｓｉの含有量が１４．５ｍａｓｓ％を超えると、十分な導電性を得ることができず、異常放電が発生して長時間の安定したＤＣスパッタができない。Ｓｉの含有量は、好ましくは８．０ｍａｓｓ％以上１２．０ｍａｓｓ％以下である。
（Ｍ元素）
Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素は、酸化物のまま存在するか、あるいはＺｎＯ相に固溶する。さらには、Ｍ元素は、複合酸化物を生成する。これらにより、Ｍ元素は、ＺｎＯ相の粒成長を阻害する作用を有する。
ここで、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の合計含有量が０．００３ｍａｓｓ％未満では上述の作用効果を得ることができない。一方、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えると、Ｍ元素自体が異常放電の原因となるおそれがある。
以上のことから、本実施形態では、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内としている。
なお、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量の下限は０．００４ｍａｓｓ％以上であることが好ましく、０．００５ｍａｓｓ％以上であることがさらに好ましく、０．０２ｍａｓｓ％以上であることが最も好ましい。一方、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量の上限は０．０９ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、０．０８ｍａｓｓ％以下であることがさらに好ましく、０．００８ｍａｓｓ％以下であることが最も好ましい。
Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素は、酸化物のまま存在するか、あるいはＺｎＯ相に固溶する。さらには、Ｍ元素は、複合酸化物を生成する。これらにより、Ｍ元素は、ＺｎＯ相の粒成長を阻害する作用を有する。
ここで、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の合計含有量が０．００３ｍａｓｓ％未満では上述の作用効果を得ることができない。一方、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えると、Ｍ元素自体が異常放電の原因となるおそれがある。
以上のことから、本実施形態では、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内としている。
なお、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量の下限は０．００４ｍａｓｓ％以上であることが好ましく、０．００５ｍａｓｓ％以上であることがさらに好ましく、０．０２ｍａｓｓ％以上であることが最も好ましい。一方、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の含有量の上限は０．０９ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、０．０８ｍａｓｓ％以下であることがさらに好ましく、０．００８ｍａｓｓ％以下であることが最も好ましい。
（Ｃ）
Ｃ（炭素）は、原子半径差によりＺｎＯ相の粒成長を阻害する作用を有する。
ここで、Ｃの合計含有量が０．０３ｍａｓｓ％未満では、上述の作用効果を得ることができない。一方、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えると、成膜された酸化物膜の透過率が低下するおそれがある。
以上のことから、本実施形態では、Ｃの含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内としている。
なお、Ｃの含有量の下限は０．０４ｍａｓｓ％以上であることが好ましく、０．０５ｍａｓｓ％以上であることがさらに好ましく、０．１ｍａｓｓ％以上であることが最も好ましい。一方、Ｃの含有量の上限は０．９ｍａｓｓ％以下又は０．８ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、０．６ｍａｓｓ％以下であることがさらに好ましく、０．４ｍａｓｓ％以下であることが最も好ましい。
Ｃ（炭素）は、原子半径差によりＺｎＯ相の粒成長を阻害する作用を有する。
ここで、Ｃの合計含有量が０．０３ｍａｓｓ％未満では、上述の作用効果を得ることができない。一方、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えると、成膜された酸化物膜の透過率が低下するおそれがある。
以上のことから、本実施形態では、Ｃの含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内としている。
なお、Ｃの含有量の下限は０．０４ｍａｓｓ％以上であることが好ましく、０．０５ｍａｓｓ％以上であることがさらに好ましく、０．１ｍａｓｓ％以上であることが最も好ましい。一方、Ｃの含有量の上限は０．９ｍａｓｓ％以下又は０．８ｍａｓｓ％以下であることが好ましく、０．６ｍａｓｓ％以下であることがさらに好ましく、０．４ｍａｓｓ％以下であることが最も好ましい。
ここで、上述のＭ元素とＣとを共添加する場合には、Ｍ元素の合計含有量を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内とし、Ｃの含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内とする。
なお、Ｍ元素の合計含有量が０．０８ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下である場合には、Ｃの含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上０．６ｍａｓｓ％以下の範囲内とすることが好ましい。また、Ｃの含有量が０．９ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下である場合には、Ｍ元素の合計含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上０．０８ｍａｓ％以下の範囲内とすることが好ましい。
なお、Ｍ元素の合計含有量が０．０８ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下である場合には、Ｃの含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上０．６ｍａｓｓ％以下の範囲内とすることが好ましい。また、Ｃの含有量が０．９ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下である場合には、Ｍ元素の合計含有量を０．０３ｍａｓｓ％以上０．０８ｍａｓ％以下の範囲内とすることが好ましい。
（Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径）
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径を５μｍ以下に制限した場合には、このＺｎ２ＳｉＯ４相に起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径は、４．８μｍ以下又は３．５μｍ以下であることが好ましく、２．７μｍ以下であることがさらに好ましい。Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径の下限は特に制限されないが、実質的には２．０μｍ以上となる。これは添加しているカーボンやＭ元素の最大量に起因していると考えられる。
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径を５μｍ以下に制限した場合には、このＺｎ２ＳｉＯ４相に起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径は、４．８μｍ以下又は３．５μｍ以下であることが好ましく、２．７μｍ以下であることがさらに好ましい。Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径の下限は特に制限されないが、実質的には２．０μｍ以上となる。これは添加しているカーボンやＭ元素の最大量に起因していると考えられる。
（ＺｎＯ相の平均粒径）
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、ＺｎＯ相の平均粒径を５μｍ以下に制限した場合には、長時間使用してもパーティクルの発生を抑制でき、パーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、ＺｎＯ相の平均粒径は、４．９μｍ以下又は３．５μｍ以下であることが好ましく、２．１μｍ以下であることがさらに好ましく、１．０μｍ以下であることが最も好ましい。ＺｎＯ相の平均粒径の下限は特に制限されないが、実質的に０．６μｍ以上となる。これは添加しているカーボンやＭ元素の最大量に起因していると考えられる。
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、ＺｎＯ相の平均粒径を５μｍ以下に制限した場合には、長時間使用してもパーティクルの発生を抑制でき、パーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、ＺｎＯ相の平均粒径は、４．９μｍ以下又は３．５μｍ以下であることが好ましく、２．１μｍ以下であることがさらに好ましく、１．０μｍ以下であることが最も好ましい。ＺｎＯ相の平均粒径の下限は特に制限されないが、実質的に０．６μｍ以上となる。これは添加しているカーボンやＭ元素の最大量に起因していると考えられる。
（直径１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数）
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下である場合には、比較的粗大なＺｎＯ相が多く存在せず、長時間使用してもパーティクルの発生を抑制でき、パーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数は、４個以下であることが好ましく、２個以下であることがさらに好ましい。
また、ＺｎＯ相の最大粒径は２５μｍ以下であることが好ましい。
本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいて、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下である場合には、比較的粗大なＺｎＯ相が多く存在せず、長時間使用してもパーティクルの発生を抑制でき、パーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
なお、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数は、４個以下であることが好ましく、２個以下であることがさらに好ましい。
また、ＺｎＯ相の最大粒径は２５μｍ以下であることが好ましい。
次に、本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットの製造方法について説明する。
まず、酸化アルミニウム粉（Ａｌ２Ｏ３粉）と酸化ケイ素粉（ＳｉＯ２粉）と酸化亜鉛粉（ＺｎＯ粉）等の各種原料粉を準備し、これを混合して混合原料粉とする。
ここで、第１の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の酸化物粉を添加する。あるいは、その後のボールミルによる原料粉の混合においてジルコニアボールを用いることによって、ジルコニアボールの摩耗を利用し、Ｚｒ等を添加してもよい。
また、第２の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、カーボン粉を添加する。あるいは、混合原料粉に炭素源として有機物からなる分散剤等を添加してもよい。
さらに、第３の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、上述した各種方法で、Ｍ元素及びＣを添加する。
ここで、第１の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素の酸化物粉を添加する。あるいは、その後のボールミルによる原料粉の混合においてジルコニアボールを用いることによって、ジルコニアボールの摩耗を利用し、Ｚｒ等を添加してもよい。
また、第２の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、カーボン粉を添加する。あるいは、混合原料粉に炭素源として有機物からなる分散剤等を添加してもよい。
さらに、第３の実施形態の酸化物スパッタリングターゲットにおいては、上述した各種方法で、Ｍ元素及びＣを添加する。
ここで、ジルコニアボールからＺｒ等を添加する場合、ジルコニアボールの劣化状態などが添加量に大きく影響するため、添加量にばらつきが発生することも多く、ターゲット製造後に組成分析による選定が必要である。
また、分散剤等によってＣを添加する場合には、分散剤と原料粉末の混合溶液をスプレードライにより乾燥、造粒する。得られた粉末は、通常、脱脂処理とよばれる脱炭素工程が脱炭素のためには必須であるが、脱炭素工程をあえて実施しないことにより炭素を含有させてもよい。
また、分散剤等によってＣを添加する場合には、分散剤と原料粉末の混合溶液をスプレードライにより乾燥、造粒する。得られた粉末は、通常、脱脂処理とよばれる脱炭素工程が脱炭素のためには必須であるが、脱炭素工程をあえて実施しないことにより炭素を含有させてもよい。
なお、ジルコニアボールの摩耗を利用してＺｒ等を添加する場合には、摩耗を促進させるために、溶媒をできるかぎり少なくする必要があるため、混合中の原料の固化を防ぎスラリー化する目的で分散剤を添加することが有効である。このとき分散剤は炭素源として活用してもよい。
ジルコニアボールの摩耗を利用しないでＣとＺｒ等のＭ元素を添加する場合は、Ｃ源（炭素源）として分散剤を添加しても良いが、溶媒を少なくする必要がないため、分散剤以外の高分子有機物も使用できる。高分子有機物はホットプレートやスプレードライでの乾燥で蒸発や分解が起こらず、かつホットプレス時にカーボンとして残留する高分子有機物を選択すればよい。低分子有機物では工程中に蒸発、分解／蒸発してしまい、Ｃ源として有効に利用できないことが多い。このため、高分子有機物を使用することが好ましい。ただし、溶媒に均一に拡散する高分子有機物を選択することが好ましい。分散剤として、ポリカルボン酸が挙げられる。
ジルコニアボールの摩耗を利用しないでＣとＺｒ等のＭ元素を添加する場合は、Ｃ源（炭素源）として分散剤を添加しても良いが、溶媒を少なくする必要がないため、分散剤以外の高分子有機物も使用できる。高分子有機物はホットプレートやスプレードライでの乾燥で蒸発や分解が起こらず、かつホットプレス時にカーボンとして残留する高分子有機物を選択すればよい。低分子有機物では工程中に蒸発、分解／蒸発してしまい、Ｃ源として有効に利用できないことが多い。このため、高分子有機物を使用することが好ましい。ただし、溶媒に均一に拡散する高分子有機物を選択することが好ましい。分散剤として、ポリカルボン酸が挙げられる。
また、粉末の混合は、ボールミルに限定されるものではなく、ミキサー系やブレンダーにより実施できる。例えば、ヘンシェルミキサー、ロッキングミキサー、Ｖ型混合機により混合できる。
さらに、分散剤を添加してスプレードライをする際には、溶媒として純水を用いてもよいし、アルコールなど有機溶媒を残存カーボンに影響のない条件で用いてもよい。
さらに、分散剤を添加してスプレードライをする際には、溶媒として純水を用いてもよいし、アルコールなど有機溶媒を残存カーボンに影響のない条件で用いてもよい。
次に、混合原料粉を成形型に充填し、加圧しながら加熱して焼結し、焼結体を得る。ここで、焼結手段としては、ホットプレス法を採用することができる。
また、焼結温度は９００℃以上１２５０℃以下の範囲内（好ましくは１０００℃以上１１５０℃以下）、焼結温度での保持時間は２時間以上９時間以下の範囲内（好ましくは５時間以上）とする。加圧圧力は１００ｋｇｆ／ｃｍ２以上３５０ｋｇｆ／ｃｍ２以下の範囲内とすることが好ましく、１２５ｋｇｆ／ｃｍ２以上３５０ｋｇｆ／ｃｍ２以下の範囲内とすることがさらに好ましい。また、雰囲気は真空雰囲気（５０Ｐａ以下）とすることが好ましい。
また、焼結温度は９００℃以上１２５０℃以下の範囲内（好ましくは１０００℃以上１１５０℃以下）、焼結温度での保持時間は２時間以上９時間以下の範囲内（好ましくは５時間以上）とする。加圧圧力は１００ｋｇｆ／ｃｍ２以上３５０ｋｇｆ／ｃｍ２以下の範囲内とすることが好ましく、１２５ｋｇｆ／ｃｍ２以上３５０ｋｇｆ／ｃｍ２以下の範囲内とすることがさらに好ましい。また、雰囲気は真空雰囲気（５０Ｐａ以下）とすることが好ましい。
次に、得られた焼結体を機械加工する。これにより、本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットが製造される。
以上のような構成とされた本実施形態である酸化物スパッタリングターゲットにおいては、金属成分とＣとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌ，Ｓｉを上述の範囲で含有するとともに、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内、及び、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内で含有しており、これらＭ元素及びＣによって、ＺｎＯの粒成長が抑制されている。
このため、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
このため、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
また、本実施形態において、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下に制限されている場合には、このＺｎ２ＳｉＯ４相に起因した異常放電の発生を抑制することができる。
さらに、本実施形態において、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下に制限されている場合には、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
さらに、本実施形態において、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下に制限されている場合には、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
また、本実施形態において、２５０００μｍ２の測定範囲における直径１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下である場合には、比較的粗大なＺｎＯ相の個数が抑えられている。このため、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能となる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的要件を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
以下に、本実施形態の有効性を確認するために行った確認実験の結果について説明する。
＜本発明例及び比較例＞
原料粉として、酸化亜鉛粉（ＺｎＯ粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ）、酸化ケイ素粉（ＳｉＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径２μｍ）、酸化アルミニウム粉（Ａｌ２Ｏ３粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径０．２μｍ）、酸化ジルコニウム粉（ＺｒＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ／純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径２０〜３０ｎｍ）、酸化ハフニウム粉（ＨｆＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径０．１μｍ）、酸化イットリウム粉（Ｙ２Ｏ３粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径３０〜５０ｎｍ）、炭素粉（Ｃ：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径２０〜５０ｎｍ）を準備した。分散剤としてポリカルボン酸を準備した。
なお、０．１μｍ以上の粉末の粒径の値は、レーザー回折散乱法による測定値であり、１００ｎｍ未満の粉末の粒径の値は、透過型顕微鏡を用いて粒子を観察して得られた値である。また、算出粒径は、粒径が個数基準のメジアン径Ｄ５０である。
原料粉として、酸化亜鉛粉（ＺｎＯ粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ）、酸化ケイ素粉（ＳｉＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径２μｍ）、酸化アルミニウム粉（Ａｌ２Ｏ３粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径０．２μｍ）、酸化ジルコニウム粉（ＺｒＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ／純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径２０〜３０ｎｍ）、酸化ハフニウム粉（ＨｆＯ２粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径０．１μｍ）、酸化イットリウム粉（Ｙ２Ｏ３粉：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径３０〜５０ｎｍ）、炭素粉（Ｃ：純度９９．９ｍａｓｓ％以上、粒径２０〜５０ｎｍ）を準備した。分散剤としてポリカルボン酸を準備した。
なお、０．１μｍ以上の粉末の粒径の値は、レーザー回折散乱法による測定値であり、１００ｎｍ未満の粉末の粒径の値は、透過型顕微鏡を用いて粒子を観察して得られた値である。また、算出粒径は、粒径が個数基準のメジアン径Ｄ５０である。
そして、以下に示す各種製造方法によって、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ、及び、Ｃを添加し、酸化物スパッタリングターゲットを製造した。用いた製造方法を表１〜４に示す。
また、酸化物スパッタリングターゲットの形状を表１〜４に示す。表１〜４において「円板」形状は、直径１５２．４ｍｍ×厚さ６ｍｍの寸法を有した。「円筒」形状は、外径１５５ｍｍ、内径１３５ｍｍ、軸線方向長さ６００ｍｍの寸法を有した。詳細には、外径１５５ｍｍ、内径１３５ｍｍ、軸線方向長さ１５０ｍｍのものを４個連結して、軸線方向長さを６００ｍｍとした。
また、酸化物スパッタリングターゲットの形状を表１〜４に示す。表１〜４において「円板」形状は、直径１５２．４ｍｍ×厚さ６ｍｍの寸法を有した。「円筒」形状は、外径１５５ｍｍ、内径１３５ｍｍ、軸線方向長さ６００ｍｍの寸法を有した。詳細には、外径１５５ｍｍ、内径１３５ｍｍ、軸線方向長さ１５０ｍｍのものを４個連結して、軸線方向長さを６００ｍｍとした。
（製造方法１）
上述の酸化アルミニウム粉と酸化ケイ素粉と酸化亜鉛粉と、表１〜４で示されるＭ元素の酸化物粉を秤量して混合し、得られた粉末を秤量した原料粉末とした。
混合においては、秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１０Ｌのボールミルのポットに入れた。溶媒としてアルコールを用いた。スラリーが十分な粘度となるように粉末量１００ｍａｓｓ％に対して９６ｍａｓｓ％の量のアルコールをポットに入れた。回転速度７３ｒｐｍにて２４時間で混合粉砕した。
得られた混合粉末をホットプレートで乾燥した。次いで目開き：５００μｍの篩にかけて造粒して真空乾燥を行った。
表１〜４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
上述の酸化アルミニウム粉と酸化ケイ素粉と酸化亜鉛粉と、表１〜４で示されるＭ元素の酸化物粉を秤量して混合し、得られた粉末を秤量した原料粉末とした。
混合においては、秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１０Ｌのボールミルのポットに入れた。溶媒としてアルコールを用いた。スラリーが十分な粘度となるように粉末量１００ｍａｓｓ％に対して９６ｍａｓｓ％の量のアルコールをポットに入れた。回転速度７３ｒｐｍにて２４時間で混合粉砕した。
得られた混合粉末をホットプレートで乾燥した。次いで目開き：５００μｍの篩にかけて造粒して真空乾燥を行った。
表１〜４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
（製造方法２）
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、及び（２）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、及び（２）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（製造方法３）
Ｍ元素の酸化物粉の代わりに炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
Ｍ元素の酸化物粉の代わりに炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（製造方法４）
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、及び（２）分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。ジルコニアボールが摩耗しないように粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して２０ｍａｓｓ％以上の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル装置にて１８時間湿式混合し、混合粉末を得た。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に残存させるために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、及び（２）分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。ジルコニアボールが摩耗しないように粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して２０ｍａｓｓ％以上の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル装置にて１８時間湿式混合し、混合粉末を得た。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に残存させるために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
（製造方法５）
炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉、Ｍ元素の酸化物粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉、Ｍ元素の酸化物粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（製造方法６）
（１）Ｍ元素の酸化物粉の代わりに炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと、（２）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（１）Ｍ元素の酸化物粉の代わりに炭素粉を秤量して炭素粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉、酸化亜鉛粉を混合して秤量した原料粉末を得たこと、（２）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（製造方法７）
分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。ジルコニアボールが摩耗しないように粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して２０ｍａｓｓ％以上の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル装置にて１８時間湿式混合し、混合粉末を得た。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に含有するために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。ジルコニアボールが摩耗しないように粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して２０ｍａｓｓ％以上の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル装置にて１８時間湿式混合し、混合粉末を得た。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に含有するために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
（製造方法８）
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、（２）分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと、及び（３）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して１５ｍａｓｓ％の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値とした。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に含有するために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、（２）分散剤を炭素源として用いて以下の条件で粉末の湿式混合と乾燥を行ったこと、及び（３）ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値としたこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
秤量した原料粉末とその４倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とを１００Ｌのボールミルのポットに入れた。粉末重量１００ｍａｓｓ％に対して１５ｍａｓｓ％の量の純水をポットに投入した。このとき分散剤をポットに投入した。この分散剤の添加量を調整することで、表１〜４に示すＣ量とした。そして、ボールミル条件（混合時間）を調整することで、Ｚｒの含有量を表１〜４に示す値とした。
得られた混合粉末をスプレードライにて乾燥した。なお、カーボンを焼結体中に含有するために、通常実施する脱脂は実施しなかった。
＜従来例１＞
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、（２）ボールミル装置にて４８時間湿式混合したこと、及び（３）得られた混合粉をホットプレートで乾燥後に目開き：２５０μｍの篩にかけて造粒したこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
（１）Ｍ元素の酸化物粉を用いなかったこと、（２）ボールミル装置にて４８時間湿式混合したこと、及び（３）得られた混合粉をホットプレートで乾燥後に目開き：２５０μｍの篩にかけて造粒したこと以外は、製造方法１と同様にして、焼結体を得た。
＜従来例２＞
まず、上述の酸化亜鉛、酸化ケイ素の各原料粉末を、ＺｎＯ：ＳｉＯ２＝２：１（モル比）となるように秤量した。この秤量した各原料粉末とその３倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器（ボールミルのポット）に入れた。また溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて、１６時間、湿式混合し、混合粉末を得た。
まず、上述の酸化亜鉛、酸化ケイ素の各原料粉末を、ＺｎＯ：ＳｉＯ２＝２：１（モル比）となるように秤量した。この秤量した各原料粉末とその３倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器（ボールミルのポット）に入れた。また溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて、１６時間、湿式混合し、混合粉末を得た。
次に、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、１２００℃、５時間、大気中で焼成して、仮焼体（ＺｎとＳｉとの複合酸化物：Ｚｎ２ＳｉＯ４）を得た。この仮焼体とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式粉砕した。
湿式粉砕の後、仮焼体を乾燥、造粒した。得られた仮焼粉（ＺｎとＳｉとの複合酸化物粉末）（化学式：Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｄ５０＝１２μｍ）と、上述の酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉を、所定の比率になるように秤量した。
この秤量した各原料粉末とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式混合した。
次いで、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、表４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
この秤量した各原料粉末とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式混合した。
次いで、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、表４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
＜従来例３＞
上述の酸化アルミニウム粉と酸化ケイ素粉と酸化亜鉛粉を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量した。
この秤量した各原料粉末とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式混合した。次いで、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、表４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
上述の酸化アルミニウム粉と酸化ケイ素粉と酸化亜鉛粉を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量した。
この秤量した各原料粉末とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式混合した。次いで、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、表４の温度（ＨＰ温度）と時間（保持時間）、及び、２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で真空ホットプレスし、焼結体とした。
＜従来例４＞
１０００℃、５時間、大気中で焼成すること以外は、従来例２と同様にして、原料粉末の湿式粉砕、乾燥、造粒、及び焼成を行い、仮焼粉（ＺｎとＳｉとの複合酸化物粉末）（化学式：Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｄ５０＝１２μｍ）を得た。
得られた仮焼粉（ＺｎとＳｉとの複合酸化物粉末）（化学式：Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｄ５０＝１２μｍ）と、上述の酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉を、焼結後の含有割合が表４に示す割合になるように秤量した。
１０００℃、５時間、大気中で焼成すること以外は、従来例２と同様にして、原料粉末の湿式粉砕、乾燥、造粒、及び焼成を行い、仮焼粉（ＺｎとＳｉとの複合酸化物粉末）（化学式：Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｄ５０＝１２μｍ）を得た。
得られた仮焼粉（ＺｎとＳｉとの複合酸化物粉末）（化学式：Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｄ５０＝１２μｍ）と、上述の酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉を、焼結後の含有割合が表４に示す割合になるように秤量した。
この秤量した各原料粉末とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式混合した。
次に、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、１０００℃、５時間、大気中で焼成して、仮焼体を得た。この仮焼体とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式粉砕した。
次いで、得られた混合粉末を、常温で５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力でプレスした。そして、圧粉体に対して酸素雰囲気で１４００℃、５時間の焼成を行い、焼結体とした。
次に、得られた混合粉末を乾燥し、次いで造粒した。そして、１０００℃、５時間、大気中で焼成して、仮焼体を得た。この仮焼体とその５倍量（重量比）のジルコニアボール（直径５ｍｍのボールと直径１０ｍｍのボールとを重量で半分ずつ）とをポリ容器に入れた。また、溶媒としてアルコールをポリ容器に入れた。ボールミル装置にて２４時間湿式粉砕した。
次いで、得られた混合粉末を、常温で５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力でプレスした。そして、圧粉体に対して酸素雰囲気で１４００℃、５時間の焼成を行い、焼結体とした。
＜従来例５＞
酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉と共に、酸化ホウ素粉（Ｂ２Ｏ３、純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ）を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量して、秤量した原料粉末を得たこと以外は、従来例３と同様にして、焼結体を得た。
酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉と共に、酸化ホウ素粉（Ｂ２Ｏ３、純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径１μｍ）を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量して、秤量した原料粉末を得たこと以外は、従来例３と同様にして、焼結体を得た。
＜従来例６＞
酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉と共に、酸化モリブデン粉（ＭｏＯ３、純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径２．５μｍ）を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量して、秤量した原料粉末を得たこと以外は、従来例３と同様にして、焼結体を得た。
酸化亜鉛粉、酸化アルミニウム粉、酸化ケイ素粉と共に、酸化モリブデン粉（ＭｏＯ３、純度９９．９ｍａｓｓ％以上、平均粒径２．５μｍ）を、焼結後の含有割合が表４に示す割合となるように秤量して、秤量した原料粉末を得たこと以外は、従来例３と同様にして、焼結体を得た。
得られた各焼結体を所定寸法に機械加工し、各種酸化物スパッタリングターゲットを得た。これらに対し、以下の項目について評価を実施した。
＜組成＞
得られたスパッタリングターゲットから測定試料を採取し、ＩＣＰ発光分光分析法により各元素について定量分析を行った。得られた組成分析値から、各金属成分の含有量を、金属成分の合計含有量が１００ｍａｓｓ％となるように換算した。その結果を表１〜４に示す。
得られたスパッタリングターゲットから測定試料を採取し、ＩＣＰ発光分光分析法により各元素について定量分析を行った。得られた組成分析値から、各金属成分の含有量を、金属成分の合計含有量が１００ｍａｓｓ％となるように換算した。その結果を表１〜４に示す。
＜相対密度＞
得られた酸化物スパッタリングターゲットの重量と寸法を測定し、体積密度を求めた。次いで体積密度を理論密度ρｆｎ（単位：ｇ／ｃｍ３）で割ることで相対密度（％）を算出した。なお、理論密度ρｆｎについては、原料の理論密度と秤量した重量％に基づいて、以下に示した式により求めた。
理論密度ρｆｎは、原料の単元素や単分子の理論密度及び配合比率から算出される。焼結時に原料の単元素や単分子から化合物が形成される場合があるが、その化合物の理論密度は考慮されていない。このため、相対密度が１００％を超える場合がある。
得られた酸化物スパッタリングターゲットの重量と寸法を測定し、体積密度を求めた。次いで体積密度を理論密度ρｆｎ（単位：ｇ／ｃｍ３）で割ることで相対密度（％）を算出した。なお、理論密度ρｆｎについては、原料の理論密度と秤量した重量％に基づいて、以下に示した式により求めた。
理論密度ρｆｎは、原料の単元素や単分子の理論密度及び配合比率から算出される。焼結時に原料の単元素や単分子から化合物が形成される場合があるが、その化合物の理論密度は考慮されていない。このため、相対密度が１００％を超える場合がある。
＜Ｘ線回折分析＞
得られたスパッタリングターゲットからＸ線回折パターン測定用試料を採取し、以下の条件でＸ線回折パターン（ＸＲＤパターン）を測定した。ＺｎＯ相に関してはＰＤＦカード番号：００−０１−１１３６で特性ピークの面指数を確認した。Ｚｎ２ＳｉＯ４相に関してはＰＤＦカード番号：０１−８３−２２７０で特性ピークの面指数を確認した。これにより、ＺｎＯ相、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の有無を確認した。
装置：理学電気社製（ＲＩＮＴ−Ｕｌｔｉｍａ／ＰＣ）
管球：Ｃｕ
管電圧：４０ｋＶ
管電流：５０ｍＡ
走査範囲（２θ）：４°〜８０°
スリットサイズ：発散（ＤＳ）２／３度、散乱（ＳＳ）２／３度、受光（ＲＳ）０．８ｍｍ
測定ステップ幅：２θで０．０２度
スキャンスピード：毎分２度
試料台回転スピード：３０ｒｐｍ
得られたスパッタリングターゲットからＸ線回折パターン測定用試料を採取し、以下の条件でＸ線回折パターン（ＸＲＤパターン）を測定した。ＺｎＯ相に関してはＰＤＦカード番号：００−０１−１１３６で特性ピークの面指数を確認した。Ｚｎ２ＳｉＯ４相に関してはＰＤＦカード番号：０１−８３−２２７０で特性ピークの面指数を確認した。これにより、ＺｎＯ相、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の有無を確認した。
装置：理学電気社製（ＲＩＮＴ−Ｕｌｔｉｍａ／ＰＣ）
管球：Ｃｕ
管電圧：４０ｋＶ
管電流：５０ｍＡ
走査範囲（２θ）：４°〜８０°
スリットサイズ：発散（ＤＳ）２／３度、散乱（ＳＳ）２／３度、受光（ＲＳ）０．８ｍｍ
測定ステップ幅：２θで０．０２度
スキャンスピード：毎分２度
試料台回転スピード：３０ｒｐｍ
＜平均粒径／粗大ＺｎＯの個数＞
得られた酸化物スパッタリングターゲットからＥＢＳＤ（Electron BackScatter Diffraction）の画像データとＥＤＳ（Energy Dispersive X-ray Spectroscopy）スペクトルを同時に取得した。ＥＤＳスペクトルの結果から、画像データ上で測定領域をＳｉ検出領域とＳｉ不検出領域に分離した。Ｓｉ検出領域をＺｎ２ＳｉＯ４相として定義し、Ｓｉ不検出領域をＺｎＯ相として定義した。ＥＢＳＤの画像データから、各相の結晶粒の粒径を円相当径（結晶粒の面積に相当する真円の直径）として算出した。それぞれの相の領域での個数平均結晶粒径を算出した。また、算出した粒径は、粒径が個数基準のメジアン径Ｄ５０である。
さらに、ＺｎＯ相として定義した領域の粗大結晶粒をカウントすることで粗大ＺｎＯの個数を確認した。詳細には、２５０００μｍ２の測定範囲において、円相当径が１０μｍ以上２５μｍ以下のＺｎＯの結晶粒の個数を測定した。
装置：日立ハイテクノロジー社製ＦＥ−ＳＥＭ ＳＵ−６０ ＆ ＥＢＳＤ（Ｈｉｋａｒｉ）ｓｙｓｅｍ
加速電圧：１５ｋＶ
倍率：１０００倍
測定ステップ：０．２
得られた酸化物スパッタリングターゲットからＥＢＳＤ（Electron BackScatter Diffraction）の画像データとＥＤＳ（Energy Dispersive X-ray Spectroscopy）スペクトルを同時に取得した。ＥＤＳスペクトルの結果から、画像データ上で測定領域をＳｉ検出領域とＳｉ不検出領域に分離した。Ｓｉ検出領域をＺｎ２ＳｉＯ４相として定義し、Ｓｉ不検出領域をＺｎＯ相として定義した。ＥＢＳＤの画像データから、各相の結晶粒の粒径を円相当径（結晶粒の面積に相当する真円の直径）として算出した。それぞれの相の領域での個数平均結晶粒径を算出した。また、算出した粒径は、粒径が個数基準のメジアン径Ｄ５０である。
さらに、ＺｎＯ相として定義した領域の粗大結晶粒をカウントすることで粗大ＺｎＯの個数を確認した。詳細には、２５０００μｍ２の測定範囲において、円相当径が１０μｍ以上２５μｍ以下のＺｎＯの結晶粒の個数を測定した。
装置：日立ハイテクノロジー社製ＦＥ−ＳＥＭ ＳＵ−６０ ＆ ＥＢＳＤ（Ｈｉｋａｒｉ）ｓｙｓｅｍ
加速電圧：１５ｋＶ
倍率：１０００倍
測定ステップ：０．２
＜異常放電回数の測定＞
得られた酸化物スパッタリングターゲットを無酸素銅製のバッキングプレート又はバッキングチューブに半田付けし、これをマグネトロン式のＤＣスパッタ装置に装着した。次いで、下記のスパッタ条件にて６０分間連続して、スパッタリング法による成膜を実施した。この成膜の間、ＤＣスパッタ装置の電源に付属するアークカウンターを用いて、異常放電の回数をカウントした。
詳細には、成膜の開始から６０分経過時点までの間の異常放電の回数をカウントした。その異常放電の回数を表中の項目“初期”に記載した。また１２時間成膜を行った時点からさらに６０分経過時点までの間の異常放電の回数をカウントした。その異常放電の回数を表中の項目“１２時間後”に記載した。
到達真空度：５×１０−５Ｐａ
Ａｒガス圧：０．３Ｐａ
スパッタ出力：円板状：ＤＣ５００Ｗ
円筒状：ＤＣ３０００Ｗ
得られた酸化物スパッタリングターゲットを無酸素銅製のバッキングプレート又はバッキングチューブに半田付けし、これをマグネトロン式のＤＣスパッタ装置に装着した。次いで、下記のスパッタ条件にて６０分間連続して、スパッタリング法による成膜を実施した。この成膜の間、ＤＣスパッタ装置の電源に付属するアークカウンターを用いて、異常放電の回数をカウントした。
詳細には、成膜の開始から６０分経過時点までの間の異常放電の回数をカウントした。その異常放電の回数を表中の項目“初期”に記載した。また１２時間成膜を行った時点からさらに６０分経過時点までの間の異常放電の回数をカウントした。その異常放電の回数を表中の項目“１２時間後”に記載した。
到達真空度：５×１０−５Ｐａ
Ａｒガス圧：０．３Ｐａ
スパッタ出力：円板状：ＤＣ５００Ｗ
円筒状：ＤＣ３０００Ｗ
＜直流スパッタ＞
上記のスパッタ条件にて電流を流した際に放電するかどうかを確認した。表中の項目“直流スパッタ”において、放電した場合を“可”と記載し、放電しなかった場合を“不可”と記載した。
上記のスパッタ条件にて電流を流した際に放電するかどうかを確認した。表中の項目“直流スパッタ”において、放電した場合を“可”と記載し、放電しなかった場合を“不可”と記載した。
＜膜特性＞
得られた酸化物スパッタリングターゲットを無酸素銅製のバッキングプレート又はバッキングチューブに半田付けし、これをマグネトロン式のＤＣスパッタ装置に装着した。次いで、下記のスパッタ条件にて所定の厚さの酸化物膜を成膜した。
スパッタ出力：円板状：ＤＣ５００Ｗ
円筒状：ＤＣ３０００Ｗ
到達真空度：１×１０−４Ｐａ
スパッタ温度：１００℃
Ａｒガス：０．６７Ｐａ
得られた酸化物スパッタリングターゲットを無酸素銅製のバッキングプレート又はバッキングチューブに半田付けし、これをマグネトロン式のＤＣスパッタ装置に装着した。次いで、下記のスパッタ条件にて所定の厚さの酸化物膜を成膜した。
スパッタ出力：円板状：ＤＣ５００Ｗ
円筒状：ＤＣ３０００Ｗ
到達真空度：１×１０−４Ｐａ
スパッタ温度：１００℃
Ａｒガス：０．６７Ｐａ
（水蒸気透過率）
厚さ１２０μｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍサイズのＰＥＴ基板上に、上述した条件で厚さ５０ｎｍの酸化物膜を成膜した。
この酸化物膜について、モコン法を用い、ｍｃｏｎ社製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−ＷＭＯＤＥＬ３．３３を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２９に準拠して、４０℃、９０％ＲＨの条件で水蒸気透過率（水蒸気バリア性）を測定した。
厚さ１２０μｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍサイズのＰＥＴ基板上に、上述した条件で厚さ５０ｎｍの酸化物膜を成膜した。
この酸化物膜について、モコン法を用い、ｍｃｏｎ社製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−ＷＭＯＤＥＬ３．３３を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２９に準拠して、４０℃、９０％ＲＨの条件で水蒸気透過率（水蒸気バリア性）を測定した。
（可視光透過率）
厚さ０．７ｍｍ、２０ｍｍ×２０ｍｍサイズのガラス基板（ＥＡＧＬＥ ＸＧ）上に、上述した条件で厚さ５０ｎｍの酸化物膜を成膜した。
この酸化物膜について、分光光度計（日本分光社製Ｖ−５５０）によって、波長３８０ｎｍから７５０ｎｍの範囲の光の透過率を測定した。
厚さ０．７ｍｍ、２０ｍｍ×２０ｍｍサイズのガラス基板（ＥＡＧＬＥ ＸＧ）上に、上述した条件で厚さ５０ｎｍの酸化物膜を成膜した。
この酸化物膜について、分光光度計（日本分光社製Ｖ−５５０）によって、波長３８０ｎｍから７５０ｎｍの範囲の光の透過率を測定した。
従来例１においては、Ｍ元素粉、炭素粉を添加しておらず、Ｚｒ量も０．００１ｍａｓｓ％未満（定量下限）であってジルコニアボールからのＺｒの混入も認められなかった。これにより、ＺｎＯ相の平均粒径が大きくなり、かつ、粗大なＺｎＯ相の個数が多くなった。このため、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
従来例２においては、ＺｎとＳｉとの複合酸化物（Ｚｎ２ＳｉＯ４）の粉を用いたが、Ｍ元素粉、炭素粉を添加しておらず、Ｚｒ量も０．００１ｍａｓｓ％未満であってジルコニアボールからのＺｒの混入も認められなかった。これにより、ＺｎＯ相の平均粒径が大きくなり、かつ、粗大なＺｎＯ相の個数が多くなった。このため、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
従来例３においては、Ｍ元素粉、炭素粉を添加しておらず、Ｚｒ量も０．００１ｍａｓｓ％未満であってジルコニアボールからのＺｒの混入も認められなかった。これにより、ＺｎＯ相の平均粒径が大きくなり、かつ、粗大なＺｎＯ相の個数が多くなった。このため、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
従来例４においては、ＺｎとＳｉとの複合酸化物（Ｚｎ２ＳｉＯ４）の粉を用いて、焼結条件を変更したが、直流スパッタができなかった。このため、その他の評価を中止した。
従来例５においては、酸化ホウ素粉を添加したが、スパッタの初期から異常放電が多発し、安定してスパッタ成膜することができなかった。また、成膜された酸化物膜において、水蒸気バリア性も低くなった。さらに、相対密度が低くなった。
従来例６においては、酸化モリブデン粉を添加したが、スパッタの初期から異常放電が多発し、安定してスパッタ成膜することができなかった。また、成膜された酸化物膜において、水蒸気バリア性も低く、可視光透過率も低くなった。さらに、相対密度が低くなった。
比較例１，３においてはＭ元素の合計含有量が０．１ｍｓａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。
比較例２，４においては、Ｍ元素の合計含有量が０．００３ｍｓａｓｓ％未満であり、ＺｎＯ相の粗大化を抑制できず、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
比較例２，４においては、Ｍ元素の合計含有量が０．００３ｍｓａｓｓ％未満であり、ＺｎＯ相の粗大化を抑制できず、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
比較例５においては、Ｍ元素を含有していなく、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。また、成膜した酸化物膜の可視光透過率が低下した。
比較例６においては、Ｍ元素を含有していなく、Ｃの含有量が０．０３ｍｓａｓｓ％未満であり、ＺｎＯ相の粗大化を抑制できず、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
比較例６においては、Ｍ元素を含有していなく、Ｃの含有量が０．０３ｍｓａｓｓ％未満であり、ＺｎＯ相の粗大化を抑制できず、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
比較例７においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超え、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。また、成膜した酸化物膜の可視光透過率が低下した。
比較例８においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。
比較例８においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。
比較例９においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．００３ｍａｓｓ％未満、Ｃの含有量が０．０３ｍａｓｓ％未満とされており、ＺｎＯ相の粗大化を抑制できず、１２時間経過後にパーティクルを起因として異常放電が多く発生した。
比較例１０においては、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。また、成膜した酸化物膜の可視光透過率が低下した。
比較例１１においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。
比較例１０においては、Ｃの含有量が１．０ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。また、成膜した酸化物膜の可視光透過率が低下した。
比較例１１においては、Ｍ元素と炭素とを含有し、Ｍ元素の合計含有量が０．１ｍａｓｓ％を超えており、初期段階で異常放電が多く発生した。
これに対して、実施例１〜２８では、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素：０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下、及び、Ｃ：０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下のうち、いずれか一方又は両方を含む。ＺｎＯ相の粗大化が抑制され、１２時間経過後においても異常放電の発生を十分に抑制することができた。また、初期の異常放電も少なく、安定して直流スパッタを行うことができた。さらに、成膜された酸化物膜の水蒸気バリア性、可視光透過性に優れていた。
以上のように、本実施形態によれば、長時間使用した場合であってもパーティクルの発生を抑制でき、このパーティクルに起因した異常放電の発生を抑制することが可能な酸化物スパッタリングターゲットを提供可能であることが確認された。
Claims (5)
- 金属成分と酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分は、前記金属成分の合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴とする酸化物スパッタリングターゲット。
- 金属成分とＣと酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分と前記Ｃは、前記金属成分と前記Ｃとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴とする酸化物スパッタリングターゲット。
- 金属成分とＣと酸素とからなる酸化物であり、前記金属成分と前記Ｃは、前記金属成分と前記Ｃとの合計含有量を１００ｍａｓｓ％として、Ａｌを０．３ｍａｓｓ％以上３．７ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｓｉを６．０ｍａｓｓ％以上１４．５ｍａｓｓ％以下の範囲内の量、Ｚｒ，Ｈｆ，Ｙから選択される一種又は二種以上からなるＭ元素を０．００３ｍａｓｓ％以上０．１ｍａｓｓ％以下の範囲内の合計量、Ｃを０．０３ｍａｓｓ％以上１．０ｍａｓｓ％以下の範囲内の量で含有し、残部がＺｎ及び不可避不純物からなることを特徴とする酸化物スパッタリングターゲット。
- ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、ＺｎＯ相の平均粒径が５μｍ以下であり、Ｚｎ２ＳｉＯ４相の平均粒径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の酸化物スパッタリングターゲット。
- ＺｎＯ相及びＺｎ２ＳｉＯ４相を有し、２５０００μｍ２の測定範囲において、直径（円相当径）１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲内のＺｎＯ相の個数が１０個以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の酸化物スパッタリングターゲット。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202080051782.5A CN114127029A (zh) | 2019-10-23 | 2020-10-22 | 氧化物溅射靶 |
| TW109136619A TW202129038A (zh) | 2019-10-23 | 2020-10-22 | 氧化物濺鍍靶 |
| PCT/JP2020/039752 WO2021079947A1 (ja) | 2019-10-23 | 2020-10-22 | 酸化物スパッタリングターゲット |
| KR1020227001618A KR20220087425A (ko) | 2019-10-23 | 2020-10-22 | 산화물 스퍼터링 타깃 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019192591 | 2019-10-23 | ||
| JP2019192591 | 2019-10-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021066958A true JP2021066958A (ja) | 2021-04-30 |
Family
ID=75637808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020176125A Pending JP2021066958A (ja) | 2019-10-23 | 2020-10-20 | 酸化物スパッタリングターゲット |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2021066958A (ja) |
| TW (1) | TW202129038A (ja) |
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2020
- 2020-10-20 JP JP2020176125A patent/JP2021066958A/ja active Pending
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| TW202129038A (zh) | 2021-08-01 |
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