JPH07247162A - Ito焼結体の製造方法 - Google Patents

Ito焼結体の製造方法

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JPH07247162A
JPH07247162A JP6040864A JP4086494A JPH07247162A JP H07247162 A JPH07247162 A JP H07247162A JP 6040864 A JP6040864 A JP 6040864A JP 4086494 A JP4086494 A JP 4086494A JP H07247162 A JPH07247162 A JP H07247162A
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JP
Japan
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sintered body
indium
stirring type
tin
salt
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Withdrawn
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JP6040864A
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English (en)
Inventor
Takeo Sasaki
丈夫 佐々木
Hiroshi Sasaki
博 佐々木
Tamotsu Senna
保 仙名
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Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 緻密で均一組成を有し、しかも内部歪のない
ITO焼結体を製造する。 【構成】 In(NO33 及びSnCl4 の水溶液を
媒体攪拌型分散機内に収容し、媒体攪拌型分散機を作動
状態でNH3 水を添加し、In(OH)3 及びSn(O
H)4 を共沈させる。この粒子を回収して成形、焼成す
る。 【効果】 媒体攪拌型分散機による均一混合系内におい
てIn(OH)3 及びSn(OH)4 が共沈して析出し
たものであるため、極めて均一で、In(OH)3 とS
n(OH)4 との相互作用の強固な高密度粒子が析出す
る。メカノケミカル機構により、均一かつ高密度で表面
活性に優れた易焼結性の複合粒子が得られることから、
これを成形して常圧焼結することにより、内部歪がな
く、著しく高密度かつ均一組成で、機械的強度及び電気
的特性に優れたITO焼結体が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はITO焼結体の製造方法
に係り、特に、太陽電池、液晶ディスプレイ(LCD)
等の透明導電膜作製用ITO焼結体スパッタリングター
ゲットとして有用な、緻密で均一組成のITO焼結体の
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ITO(Indium tin oxide)は、透明導電
膜として液晶ディスプレイ、太陽電池をはじめ広範囲に
用いられている。ITO透明導電膜の作製法としては、
ITO焼結体ターゲットを用いるアルゴンプラズマによ
るスパッタリング製膜技術が最も多く用いられる。この
方法で形成されるITO膜はそのスパッタリングターゲ
ットの特性の影響を大きく受ける。特に、ターゲットの
密度と微細構造の影響は大きく、ターゲットが高密度で
あるほど、また、組成が均一であるほど良質の膜が得ら
れる。
【0003】このようなことから、ITO焼結体スパッ
タリングターゲットとしては、形成されるITO膜の特
性向上の面から、また、製膜コストの面から、より高密
度で均一組成のものが求められている。
【0004】しかしながら、通常の常圧焼結法では、密
度70〜75%程度の焼結体しか得ることはできず、十
分に高密度なITO焼結体を得ることは困難である。そ
こで、高密度化を実現するために、HP(Hot Press) 法
や、HIP(Hot Isostatic Press) 法が利用されてお
り、HP法では約85%、HIP法では92〜97%の
焼結体が得られている。
【0005】なお、焼結原料としては、従来、酸化イン
ジウムと酸化スズとの混合粉末が用いられている。ま
た、酸化インジウムと塩化スズ水溶液とを混合し、これ
にアンモニア水を添加混合して得られたものも用いられ
ており、このアンモニア水の混合に当っては撹拌混合機
が用いられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】HP法やHIP法は、
加熱時に周囲から大気圧の500〜2000倍の高圧を
かけて強制的に焼結させる方法である。従って、内部歪
を内包したITO焼結体が得られることになる。
【0007】一方で、スパッタリングターゲットは、タ
ーゲット面の一方には高エネルギープラズマ、そしてそ
の反対面には水冷が加えられるという過酷な条件で使用
されるため、内部歪のあるものでは、使用時の割れ等の
問題があり、内部歪をできるだけ内包していないITO
焼結体であることが望ましい。
【0008】このように、HP法やHIP法では高密度
のITO焼結体が得られる反面、内部歪を含み、経済
性、生産性に大きな支障となっていた。
【0009】本発明は上記従来の問題点を解決し、緻密
で均一組成を有し、しかも内部歪のないITO焼結体を
製造する方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のITO焼結体の
製造方法は、インジウム塩及びスズ塩が溶解している液
を媒体攪拌型分散機内に収容する工程と、該媒体攪拌型
分散機を作動させた状態において、前記液中にアンモニ
ア水を添加して、水酸化インジウムと水酸化スズとを共
沈させる工程と、得られた析出物を回収して成形し、焼
成する工程とを備えてなることを特徴とする。
【0011】以下に本発明を詳細に説明する。
【0012】まず、本発明で使用する媒体攪拌型分散機
の好適例について図1を参照して説明する。この媒体攪
拌型分散機1は、円筒形の容器(ベッセル)2内に、複
数(図1においては4枚)の水平攪拌羽根3が多段に取
り付けられた攪拌機4が設置されたものである。この容
器2内にガラスビーズ5等の媒体が充填されている。攪
拌機4を回転させることにより、ガラスビーズ5が流動
され、これにより、容器2内に収容された液10が混合
分散処理される。なお、11は冷却水の流入口、12は
同流出口、13は液排出口である。このような媒体攪拌
型分散機において、粉砕媒体のガラスビーズとしては、
粒径0.5〜5mmのものが好ましい。容器2内に収容
すべきガラスビーズの体積は、容器2内の液の体積の5
0〜85%とりわけ60〜75%とするのが好ましい。
本発明の方法においては、まず、硝酸インジウム(I
n(NO33 )等のインジウム塩及び塩化スズ(Sn
Cl4 )等のスズ塩が溶解している液を媒体攪拌型分散
機内に収容する。
【0013】この手順には特に制限はないが、例えば In(NO33 をイオン交換水に10〜25重量
%程度となるように溶解したIn(NO33 水溶液
と、SnCl4 をイオン交換水に1〜5重量%濃度とな
るように溶解したSnCl4 水溶液を媒体攪拌型分散機
内に投入する。 媒体攪拌型分散機内に、イオン交換水とIn(NO
33 及びSnCl4を上記濃度となるように投入す
る。 イオン交換水にIn(NO33 及びSnCl4
上記濃度となるように溶解したIn(NO33 −Sn
Cl4 混合水溶液を媒体攪拌型分散機内に投入する。 上記濃度となるように、In(NO33 及びSn
Cl4 のいずれか一方を水溶液として媒体攪拌型分散機
内に投入すると共に、他方をそのまま媒体攪拌型分散機
内に投入する。 等の方法を採用することができる。
【0014】次に、媒体攪拌型分散機内に投入した水溶
液に、媒体攪拌型分散機を作動させた状態において、ア
ンモニア(NH3 )水を添加する。具体的には、媒体攪
拌型分散機を5〜10分程度1000〜2000rpm
で攪拌して水溶液を十分に均一混合した後、攪拌機の回
転数を300〜500rpm程度に落としてNH3 水を
2〜10分間で10〜20ml/minの割合で添加
し、添加後攪拌機の回転数を再び1000〜2000r
mpに上げて、更に20〜30分攪拌して分散処理する
のが好ましい。なお、この攪拌分散処理は15〜40℃
で行うのが好ましい。
【0015】これにより、In(NO33 及びSnC
4 が加水分解されて、In(OH)3 及びSn(O
H)4 が共沈する。
【0016】このIn(OH)3 −Sn(OH)4 共沈
析出物を適当な固液分離処理により回収し、回収した粒
子を必要に応じて洗浄した後成形し、得られた成形体を
焼成する。
【0017】本発明において、成形法には特に制限はな
く、スリップキャスト法、乾式成形法等を採用すること
ができる。
【0018】また、焼成条件としても特に制限はない
が、通常の場合、大気雰囲気中にて1200〜1500
℃で3〜7時間の常圧焼結を行うのが好ましい。
【0019】なお、本発明において、インジウム塩とし
ては加水分解によりIn(OH)3を析出するものであ
れば良く、In(NO33 の他、塩化物等を用いるこ
とができる。また、スズ塩としても、加水分解によりS
n(OH)4 を析出するものであれば良く、SnCl4
の他、硝酸塩等を用いることができる。
【0020】インジウム塩とスズ塩との使用割合は、I
n/Sn=8.5〜9.5/1(モル比)、特にIn/
Sn=9/1(モル比)とするのが好ましい。
【0021】また、インジウム塩及びスズ塩の加水分解
に用いるNH3 水としては10〜30重量%濃度のもの
が用いられ、NH3 水は加水分解に必要とされる理論量
の1.0〜1.5倍程度添加するのが好ましい。
【0022】このような本発明のITO焼結体の製造方
法によれば、通常の場合、相対密度90%以上、特に9
4%以上の高密度ITO焼結体を製造することができ
る。
【0023】
【作用】本発明においては、媒体攪拌型分散機による機
械的な分散処理を施しながら、インジウム塩及びスズ塩
を加水分解してIn(OH)3 及びSn(OH)4 を共
沈させ、In(OH)3 −Sn(OH)4 の均一微粒複
合粒子を得る。
【0024】この複合粒子は、媒体攪拌型分散機による
インジウム塩とスズ塩との均一混合系内においてIn
(OH)3 及びSn(OH)4 が共沈して析出したもの
であるため、極めて均一で、In(OH)3 とSn(O
H)4 との相互作用の強固な高密度粒子である。
【0025】このようにメカノケミカル機構により、均
一かつ高密度で表面活性に優れた易焼結性の複合粒子が
得られることから、これを成形して常圧焼結することに
より、内部歪がなく、著しく高密度かつ均一組成で、機
械的強度及び電気的特性に優れたITO焼結体が提供さ
れる。
【0026】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0027】実施例1 In(NO33 (特級試薬)106.5g及びSn
(OH)4 ・5H2 O(特級試薬,純度99%)13.
5gをイオン交換水480cm3 に完全に溶解させてI
n(NO33 −SnCl4 水溶液を得た。この水溶液
を図1に示す媒体攪拌型分散機(アシザワ(株)製「パ
ールミル perl mill,PM−RL−V」)を用いて下記
処理条件にて機械的に混合分散処理し、その過程でNH
3 水を添加した。
【0028】処理条件 ビーズ種類:NF(ナトリウムフリー)ガラスビーズ
(直径:1mm) ビーズ重量:1kg ビーズ充填率:約70% ベッセル有効体積:0.96×10-33 粉砕部有効体積:0.60×10-33 回転数X時間:1800rpm× 5min(周速6.
5・s-1) 400rpm× 2min(周速1.4・s-1) 1800rpm×25min(周速6.5・s-1) 方法:バッチ式 温度:20℃ 即ち、1800rpmで5分間処理後、400rpmに
回転数を落とし、2分以内に28重量%NH3 水(約1
2.5N)18.4cm3 を導入し、共沈物を析出させ
た。再び、1800rpmに回転数を上げ、25分間の
攪拌処理を行った。その後、得られた分散液をパールミ
ルのポットの下部から回収した。このときのpHは約
9.5であった。
【0029】この状態で1日静置し、充分に沈降させた
後、デカンテーションを行い、沈殿を残して上澄液を除
去した。更に、沈殿を遠心分離機(国産遠心器(株)製
「KOKUSANN高速遠心機H−200N」)を用いて700
0rpmで5分回転させ分離を行って上澄液を除去し
た。その後、イオン交換水を加えて、攪拌しながら超音
波(26kHz,出力200W)を照射し再分散させ、
再び遠心分離機にて8500rpmで5分回転させた。
この上澄液の除去と再分散を繰り返し、最後に9000
rpmで10分回転させた。
【0030】得られた試料100gにイオン交換水を1
00ml加えて分散液を調製して成形した。
【0031】成形は多孔質樹脂盤を用いたスリップキャ
スト法で行った。即ち、樹脂盤上に円筒形の型(テフロ
ン(登録商標)製,内径3cm,容量20cm3 )を置
いて分散液を流し込み、下からロータリーポンプで減圧
することで分散液中の水分を除去した。型は、底にワセ
リンを塗って樹脂盤上に予め置いておき、調製した分散
液を型一杯に流し込んだ。成形体上面に分散媒が無くな
った時を目安に型を外し、50℃の定温乾燥器中で乾燥
させて成形体を得た。得られた成形体の密度は表1に示
す通りであった。
【0032】得られた成形体は、下記焼成プログラムで
1300℃で5hr焼成した。焼成にはマッフル炉(山
田電気(株)製「MSF−1530−RP」)を用い、
アルミナるつぼに組成比の等しい混合粉末を詰め粉とし
て入れ、白金板の上に成形体を置いて大気雰囲気にて焼
成を行った。SnO2 は蒸気圧が高く、炉の中を汚染す
る可能性があるので、アルミナるつぼは二重にした。
【0033】焼成プログラム 100〜 800℃:約700℃/hrで昇温 800〜1300℃:約100℃/hrで昇温 1300℃:5hr焼成 1300〜800℃:約200℃/hrで降温 得られたITO焼結体の密度、ビッカース硬度及び電気
抵抗値を測定し、結果を表1に示した。
【0034】実施例2 実施例1において、撹拌時間を2割短縮したこと以外は
同様に行って、得られたITO焼結体の密度、ビッカー
ス硬度及び電気抵抗値を測定し、結果を表1に示した。
【0035】実施例3 スリップキャスト法の代りに乾式成形法により成形を行
ったこと以外は同様にしてITO焼結体を得た。
【0036】即ち、実施例1と同様にして得られたイオ
ン交換水分散液中の試料を分取して、試料に対して1.
56重量%のポリビニルアルコール(分子量2000:
小宗化学薬品(株)製。以下「PVA」と称す。)をバ
インダーとして加えよく攪拌し、50℃の温風乾燥機中
で48時間乾燥させた。メノウ乳鉢で粉砕後に、150
メッシュ(0.105mm以下)の篩を通して分級し、
100MPaで一軸加圧成形を行い成形体を得た。
【0037】この成形体は、PVAを取り除くために、
横型炉にて昇温速度10℃/minで昇温加熱し、60
0℃で3時間の仮焼を行った後に、実施例1と同様の焼
成を行った。
【0038】得られた成形体の密度、ITO焼結体の密
度、ビッカース硬度及び電気抵抗値の測定結果を表1に
示す。
【0039】比較例1 実施例1において、媒体攪拌型分散機を全く用いず、N
3 水の添加混合を、撹拌混合機を用いて行ったこと以
外は同様にして試料を製造し、同様に成形、焼成を行っ
て、ITO焼結体を得た。
【0040】得られた成形体の密度、ITO焼結体の密
度、ビッカース硬度及び電気抵抗値の測定結果を表1に
示す。
【0041】
【表1】
【0042】表1より、本発明のITO焼結体の製造方
法によれば、緻密で機械的特性、電気的特性に優れたI
TO焼結体が得られることが明らかである。
【0043】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のITO焼結
体の製造方法によれば、常圧焼結により、内部歪がな
く、緻密で組成の均一性に優れ、このため機械的特性、
電気的特性も良好な高特性ITO焼結体を製造すること
ができる。
【0044】本発明の方法により得られるITO焼結体
は、太陽電池、液晶ディスプレイ等の高特性透明導電膜
作製用スパッタリングターゲットとして工業的に極めて
有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で使用される媒体攪拌型分散機の好適例
を示す断面図である。
【符号の説明】
1 媒体攪拌型分散機 2 容器 3 攪拌羽根 4 攪拌機 5 ガラスビーズ 10 液

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インジウム塩及びスズ塩が溶解している
    液を媒体攪拌型分散機内に収容する工程と、 該媒体攪拌型分散機を作動させた状態において、前記液
    中にアンモニア水を添加して、水酸化インジウムと水酸
    化スズとを共沈させる工程と、 得られた析出物を回収して成形し、焼成する工程とを備
    えてなるITO焼結体の製造方法。
JP6040864A 1994-03-11 1994-03-11 Ito焼結体の製造方法 Withdrawn JPH07247162A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2307905A (en) * 1995-12-06 1997-06-11 Sumitomo Chemical Co Producing indium oxide-tin oxide powders
US7115219B2 (en) 2002-09-11 2006-10-03 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of producing Indium Tin Oxide powder
JP2007084432A (ja) * 2006-09-26 2007-04-05 Nikko Kinzoku Kk 水酸化インジウム又はインジウムの回収方法
CN105776321A (zh) * 2014-12-23 2016-07-20 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 铟锡氧化物纳米晶复合溶液、其制备方法及应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2307905A (en) * 1995-12-06 1997-06-11 Sumitomo Chemical Co Producing indium oxide-tin oxide powders
GB2307905B (en) * 1995-12-06 1997-10-22 Sumitomo Chemical Co Indium oxide-tin oxide powders and method for producing the same
US7115219B2 (en) 2002-09-11 2006-10-03 Sumitomo Chemical Company, Limited Method of producing Indium Tin Oxide powder
JP2007084432A (ja) * 2006-09-26 2007-04-05 Nikko Kinzoku Kk 水酸化インジウム又はインジウムの回収方法
CN105776321A (zh) * 2014-12-23 2016-07-20 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 铟锡氧化物纳米晶复合溶液、其制备方法及应用

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