JPH0570943A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPH0570943A JPH0570943A JP3259904A JP25990491A JPH0570943A JP H0570943 A JPH0570943 A JP H0570943A JP 3259904 A JP3259904 A JP 3259904A JP 25990491 A JP25990491 A JP 25990491A JP H0570943 A JPH0570943 A JP H0570943A
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- Japan
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- thin film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スパッタリングによる透明導電性薄膜形成用
焼結ターゲット材の高密度化をはかる。 【構成】 スパッタリングによる透明導電性薄膜形成用
ターゲット材が、重量％で、ＳｎＯ2 ：５〜１５％、Ｚ
ｎＯ：０．１〜５％、を含有し、残りがＩｎ2 Ｏ3 と不
可避不純物からなる組成、並びに、９２％以上の理論密
度比、を有する高密度焼結体からなる。
焼結ターゲット材の高密度化をはかる。 【構成】 スパッタリングによる透明導電性薄膜形成用
ターゲット材が、重量％で、ＳｎＯ2 ：５〜１５％、Ｚ
ｎＯ：０．１〜５％、を含有し、残りがＩｎ2 Ｏ3 と不
可避不純物からなる組成、並びに、９２％以上の理論密
度比、を有する高密度焼結体からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高密度と低い比抵抗
を有し、これによって高強度が確保され、かつスパッタ
リングによる速い成膜速度で、導電性の一段と良好な透
明導電性薄膜の安定的形成を可能ならしめる焼結ターゲ
ット材に関するものである。
を有し、これによって高強度が確保され、かつスパッタ
リングによる速い成膜速度で、導電性の一段と良好な透
明導電性薄膜の安定的形成を可能ならしめる焼結ターゲ
ット材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に、透明導電性薄膜が、液晶
表示装置やＥＬ表示装置の透明電極、および帯電防止用
被膜などとして用いられ、さらにガスセンサーなどにも
適用されている。
表示装置やＥＬ表示装置の透明電極、および帯電防止用
被膜などとして用いられ、さらにガスセンサーなどにも
適用されている。
【０００３】また、上記透明導電性薄膜が、重量％で
（以下％は重量％を示す）、 酸化スズ（以下ＳｎＯ2 で示す）：５〜１５％、 を含有し、残りが酸化インジウム（以下Ｉｎ2 Ｏ3 で示
す）と不可避不純物からなる組成を有する焼結ターゲッ
ト材を用い、スパッタリングにより形成されることも知
られている。
（以下％は重量％を示す）、 酸化スズ（以下ＳｎＯ2 で示す）：５〜１５％、 を含有し、残りが酸化インジウム（以下Ｉｎ2 Ｏ3 で示
す）と不可避不純物からなる組成を有する焼結ターゲッ
ト材を用い、スパッタリングにより形成されることも知
られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来焼
結ターゲット材は、焼結性に劣るために、通常の粉末冶
金法では６０％程度までの理論密度比しか確保すること
ができず、この結果強度不足が原因で成膜中に割れが発
生し易く、また理論密度比が低いことから、成膜速度が
遅く、かつスパッタ状態が不安定になるなどの問題点を
もつものである。
結ターゲット材は、焼結性に劣るために、通常の粉末冶
金法では６０％程度までの理論密度比しか確保すること
ができず、この結果強度不足が原因で成膜中に割れが発
生し易く、また理論密度比が低いことから、成膜速度が
遅く、かつスパッタ状態が不安定になるなどの問題点を
もつものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、上記の従来焼結ターゲット材に
着目し、これの高密度化をはかるべく研究を行なった結
果、上記のスパッタリングによる透明導電性薄膜の形成
に用いられている従来焼結ターゲット材に、酸化亜鉛
（以下ＺｎＯで示す）を０．１〜５％の割合で含有させ
ると、通常の粉末冶金法、すなわち普通焼結だけで理論
密度比で９２％以上に高密度化するばかりでなく、比抵
抗も低下するようになり、この結果の焼結ターゲット材
は、高強度と低い比抵抗をもつようになることから、成
膜中の割れがなくなり、かつ速い成膜速度で安定して薄
膜を形成することができ、さらにＺｎＯの作用で形成さ
れた薄膜の比抵抗も低下するようになるという研究結果
を得たのである。
上述のような観点から、上記の従来焼結ターゲット材に
着目し、これの高密度化をはかるべく研究を行なった結
果、上記のスパッタリングによる透明導電性薄膜の形成
に用いられている従来焼結ターゲット材に、酸化亜鉛
（以下ＺｎＯで示す）を０．１〜５％の割合で含有させ
ると、通常の粉末冶金法、すなわち普通焼結だけで理論
密度比で９２％以上に高密度化するばかりでなく、比抵
抗も低下するようになり、この結果の焼結ターゲット材
は、高強度と低い比抵抗をもつようになることから、成
膜中の割れがなくなり、かつ速い成膜速度で安定して薄
膜を形成することができ、さらにＺｎＯの作用で形成さ
れた薄膜の比抵抗も低下するようになるという研究結果
を得たのである。
【０００６】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、ＳｎＯ2 ：５〜１５％、Ｚｎ
Ｏ：０．１〜５％、を含有し、残りがＩｎ2 Ｏ3 と不可
避不純物からなる組成、並びに、９２％以上の理論密度
比、を有するスパッ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ット材に特徴を有するものである。
なされたものであって、ＳｎＯ2 ：５〜１５％、Ｚｎ
Ｏ：０．１〜５％、を含有し、残りがＩｎ2 Ｏ3 と不可
避不純物からなる組成、並びに、９２％以上の理論密度
比、を有するスパッ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ット材に特徴を有するものである。
【０００７】つぎに、この発明の高密度焼結ターゲット
材において、成分組成および理論密度比を上記の通りに
限定した理由を説明する。
材において、成分組成および理論密度比を上記の通りに
限定した理由を説明する。
【０００８】Ａ 成分組成 （ａ）ＳｎＯ2 ＳｎＯ2 成分には、導電性を向上させる作用があるが、
その含有量が５％未満でも、また１５％を越えても所望
の良好な導電性を確保することができないことから、そ
の含有量を５〜１５％と定めた。
その含有量が５％未満でも、また１５％を越えても所望
の良好な導電性を確保することができないことから、そ
の含有量を５〜１５％と定めた。
【０００９】（ｂ） ＺｎＯ ＺｎＯ成分には、上記の通り焼結性を向上させて高密度
化し、もって焼結ターゲット材の強度を高めると共に、
比抵抗を下げる作用があるが、その含有量が０．１％未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方その含有
量が５％を越えると、比抵抗の低下をはかることができ
なくなることから、その含有量を０．１〜５％と定め
た。
化し、もって焼結ターゲット材の強度を高めると共に、
比抵抗を下げる作用があるが、その含有量が０．１％未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方その含有
量が５％を越えると、比抵抗の低下をはかることができ
なくなることから、その含有量を０．１〜５％と定め
た。
【００１０】Ｂ 理論密度比 上記の通りＺｎＯの含有によって焼結ターゲット材が高
密度化し、９２％以上の理論密度比を具備せしめること
が可能になるが、９２％未満の理論密度比では所望の高
強度が得られないことから、その理論密度比を９２％以
上と定めた。
密度化し、９２％以上の理論密度比を具備せしめること
が可能になるが、９２％未満の理論密度比では所望の高
強度が得られないことから、その理論密度比を９２％以
上と定めた。
【００１１】つぎに、この発明の焼結ターゲット材を実
施例により具体的に説明する。
施例により具体的に説明する。
【実施例】原料粉末として、０．２〜１０μｍ範囲内の
所定の平均粒径を有するＩｎ2 Ｏ3 粉末、ＳｎＯ2 粉
末、およびＺｎＯ粉末を用い、これら原料粉末を表１に
示される配合組成に配合し、ボールミルにて５０時間粉
砕混合した後、１ton ／cm2 の圧力で直径：３０mm×厚
さ：４mmの寸法をもった圧粉体にプレス成形し、この圧
粉体を、大気中、１３００〜１５００℃の範囲内の所定
の温度に３時間保持の条件で焼結することにより実質的
に配合組成と同一の成分組成を有する本発明焼結ターゲ
ット材１〜８および比較ターゲット材１，２をそれぞれ
れ製造した。
所定の平均粒径を有するＩｎ2 Ｏ3 粉末、ＳｎＯ2 粉
末、およびＺｎＯ粉末を用い、これら原料粉末を表１に
示される配合組成に配合し、ボールミルにて５０時間粉
砕混合した後、１ton ／cm2 の圧力で直径：３０mm×厚
さ：４mmの寸法をもった圧粉体にプレス成形し、この圧
粉体を、大気中、１３００〜１５００℃の範囲内の所定
の温度に３時間保持の条件で焼結することにより実質的
に配合組成と同一の成分組成を有する本発明焼結ターゲ
ット材１〜８および比較ターゲット材１，２をそれぞれ
れ製造した。
【００１２】
【表１】
【００１３】この結果得られた各種の焼結ターゲット材
について、理論密度比、強度を評価する目的で抗折力、
および比抵抗を測定した。この測定結果を表１に示し
た。また、上記の各種焼結ターゲット材を用い、ＤＣマ
グネトロンスパッタリングにて、 雰囲気圧力：５×１０-3torr、 投入電力：４．２Ｗ／cm3 、 基材材質：スライドガラス（Ｂ２７０）、 基板温度：２００℃、 時間：６０分、 の条件で薄膜を形成し、成膜速度と薄膜の比抵抗を測定
した。この測定結果も表１に示した。
について、理論密度比、強度を評価する目的で抗折力、
および比抵抗を測定した。この測定結果を表１に示し
た。また、上記の各種焼結ターゲット材を用い、ＤＣマ
グネトロンスパッタリングにて、 雰囲気圧力：５×１０-3torr、 投入電力：４．２Ｗ／cm3 、 基材材質：スライドガラス（Ｂ２７０）、 基板温度：２００℃、 時間：６０分、 の条件で薄膜を形成し、成膜速度と薄膜の比抵抗を測定
した。この測定結果も表１に示した。
【００１４】
【発明の効果】表１に示される結果から、本発明焼結タ
ーゲット材１〜８は、いずれもＺｎＯを含有しない従来
焼結ターゲット材に相当する比較焼結ターゲット材１に
比して、一段と高密度化し、相対的に高い強度と速い成
膜速度を示し、かつＺｎＯの含有によってターゲット材
および形成された薄膜も比抵抗が低下するようになるの
に対して、比較焼結ターゲット材２に見られるように、
ＺｎＯの含有量がこの発明の範囲を越えて高くなると比
抵抗の上昇が著しいことが明らかである。
ーゲット材１〜８は、いずれもＺｎＯを含有しない従来
焼結ターゲット材に相当する比較焼結ターゲット材１に
比して、一段と高密度化し、相対的に高い強度と速い成
膜速度を示し、かつＺｎＯの含有によってターゲット材
および形成された薄膜も比抵抗が低下するようになるの
に対して、比較焼結ターゲット材２に見られるように、
ＺｎＯの含有量がこの発明の範囲を越えて高くなると比
抵抗の上昇が著しいことが明らかである。
【００１５】上述のように、この発明の高密度焼結ター
ゲット材は、高い強度と低い比抵抗を有するので、これ
を用いてのスパッタリングによる透明導電性薄膜の形成
に際しては、成膜中の割れ発生がなく、かつ速い成膜速
度で安定した薄膜形成ができ、さらに焼結ターゲット材
に含有するＺｎＯが薄膜の導電性および透明性の向上に
も寄与するなど工業上有用な効果をもたらすものであ
る。
ゲット材は、高い強度と低い比抵抗を有するので、これ
を用いてのスパッタリングによる透明導電性薄膜の形成
に際しては、成膜中の割れ発生がなく、かつ速い成膜速
度で安定した薄膜形成ができ、さらに焼結ターゲット材
に含有するＺｎＯが薄膜の導電性および透明性の向上に
も寄与するなど工業上有用な効果をもたらすものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉原 忠 埼玉県大宮市北袋町１−297 三菱マテリ アル株式会社中央研究所内 (72)発明者 武下 拓夫 埼玉県大宮市北袋町１−297 三菱マテリ アル株式会社中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 酸化スズ：５〜１５％、 酸化亜鉛：０．１〜５％、 を含有し、残りが酸化インジウムと不可避不純物からな
る組成、並びに、 ９２％以上の理論密度比、 を有することを特徴とするスパッ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ット材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259904A JPH0570943A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259904A JPH0570943A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570943A true JPH0570943A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17340550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3259904A Pending JPH0570943A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0570943A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000068456A1 (fr) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | Japan Energy Corporation | Cible de pulverisation cathodique et procede de production de celle-ci |
| US6669830B1 (en) | 1999-11-25 | 2003-12-30 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Sputtering target, transparent conductive oxide, and process for producing the sputtering target |
| JP2005314131A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化物焼結体、スパッタリングターゲット、透明導電性薄膜およびその製造方法 |
| WO2007004473A1 (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-11 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP2007008781A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP2007008780A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| WO2007034749A1 (ja) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 酸化物材料、及びスパッタリングターゲット |
| WO2007069415A1 (ja) | 2005-12-13 | 2007-06-21 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 真空蒸着用焼結体 |
| JP2007246318A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化物焼結体、その製造方法、酸化物透明導電膜の製造方法、および酸化物透明導電膜 |
| JP2008090310A (ja) * | 1999-03-16 | 2008-04-17 | Lg Philips Lcd Co Ltd | 薄膜トランジスタ基板の製造方法 |
| JP2009537426A (ja) * | 2006-05-18 | 2009-10-29 | イドロ−ケベック | セラミック調製方法、かくして得られるセラミックならびに特にスパッタリング標的としてのその使用 |
| EP1033355A4 (en) * | 1998-08-31 | 2010-12-01 | Idemitsu Kosan Co | TARGET FOR TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE LAYER, TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE MATERIAL, TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE GLASS AND TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE LAYER |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP3259904A patent/JPH0570943A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033355A4 (en) * | 1998-08-31 | 2010-12-01 | Idemitsu Kosan Co | TARGET FOR TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE LAYER, TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE MATERIAL, TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE GLASS AND TRANSPARENT ELECTRICALLY CONDUCTIVE LAYER |
| JP4709816B2 (ja) * | 1999-03-16 | 2011-06-29 | エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド | 薄膜トランジスタ基板の製造方法 |
| JP2008090310A (ja) * | 1999-03-16 | 2008-04-17 | Lg Philips Lcd Co Ltd | 薄膜トランジスタ基板の製造方法 |
| CN1316057C (zh) * | 1999-05-10 | 2007-05-16 | 日矿金属株式会社 | 溅射靶 |
| WO2000068456A1 (fr) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | Japan Energy Corporation | Cible de pulverisation cathodique et procede de production de celle-ci |
| US6669830B1 (en) | 1999-11-25 | 2003-12-30 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Sputtering target, transparent conductive oxide, and process for producing the sputtering target |
| EP1752430A1 (en) | 1999-11-25 | 2007-02-14 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Sputtering target, transparent conductive oxide, and process for producing the sputtering target |
| JP2005314131A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化物焼結体、スパッタリングターゲット、透明導電性薄膜およびその製造方法 |
| JP2007008781A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP2007008780A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| WO2007004473A1 (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-11 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Ｉｚｏスパッタリングターゲットの製造方法 |
| WO2007034749A1 (ja) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 酸化物材料、及びスパッタリングターゲット |
| JP4960244B2 (ja) * | 2005-09-22 | 2012-06-27 | 出光興産株式会社 | 酸化物材料、及びスパッタリングターゲット |
| US8637124B2 (en) | 2005-09-22 | 2014-01-28 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Oxide material and sputtering target |
| WO2007069415A1 (ja) | 2005-12-13 | 2007-06-21 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 真空蒸着用焼結体 |
| JP2007246318A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化物焼結体、その製造方法、酸化物透明導電膜の製造方法、および酸化物透明導電膜 |
| JP2009537426A (ja) * | 2006-05-18 | 2009-10-29 | イドロ−ケベック | セラミック調製方法、かくして得られるセラミックならびに特にスパッタリング標的としてのその使用 |
| JP2016020298A (ja) * | 2006-05-18 | 2016-02-04 | イドロ−ケベックＨｙｄｒｏ−Ｑｕｅｂｅｃ | セラミック調製方法、かくして得られるセラミックならびに特にスパッタリング標的としてのその使用 |
| US10144674B2 (en) | 2006-05-18 | 2018-12-04 | Hydro-Quebec | Process for preparing ceramics, ceramics thus obtained and uses thereof, especially as a sputtering target |
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