JPH11158607A - ＺｎＯ系焼結体およびその製法 - Google Patents
ＺｎＯ系焼結体およびその製法Info
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- JPH11158607A JPH11158607A JP9327613A JP32761397A JPH11158607A JP H11158607 A JPH11158607 A JP H11158607A JP 9327613 A JP9327613 A JP 9327613A JP 32761397 A JP32761397 A JP 32761397A JP H11158607 A JPH11158607 A JP H11158607A
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- sintered body
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期的にＤＣスパッタリング中の異常放電の
発生が少なく、特性の優れた透明導電性膜を効率よく成
膜することが可能であり、かつ、生産性よく安価なスパ
ッタリングターゲット用ＺｎＯ系焼結体を提供する。 【解決手段】 本願発明のＺｎＯ系焼結体は、１〜９原
子％の硼素を含有し、実質的に亜鉛と硼素の複合酸化物
粒子からなり、焼結密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上で、か
つ結晶平均粒径が４〜１５μｍで、硼素の偏析径が１０
μｍ以下である。
発生が少なく、特性の優れた透明導電性膜を効率よく成
膜することが可能であり、かつ、生産性よく安価なスパ
ッタリングターゲット用ＺｎＯ系焼結体を提供する。 【解決手段】 本願発明のＺｎＯ系焼結体は、１〜９原
子％の硼素を含有し、実質的に亜鉛と硼素の複合酸化物
粒子からなり、焼結密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上で、か
つ結晶平均粒径が４〜１５μｍで、硼素の偏析径が１０
μｍ以下である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリング法
によって透明導電性膜を形成する際に用いられるスパッ
タリング用ターゲットに関する。
によって透明導電性膜を形成する際に用いられるスパッ
タリング用ターゲットに関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池の電極材として用いられる透明
導電性膜には、比抵抗値の低いＩｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2（Ｉ
ＴＯ）膜やＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3（ＡＺＯ）膜が使われるよ
うになってきている。これらの膜は、スパッタリング用
ターゲットを原料としたスパッタリング法によって形成
され、加熱した基板上に成膜することにより、比抵抗値
２×１０-4Ω・ｃｍ程度を達成させることができる。
導電性膜には、比抵抗値の低いＩｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2（Ｉ
ＴＯ）膜やＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3（ＡＺＯ）膜が使われるよ
うになってきている。これらの膜は、スパッタリング用
ターゲットを原料としたスパッタリング法によって形成
され、加熱した基板上に成膜することにより、比抵抗値
２×１０-4Ω・ｃｍ程度を達成させることができる。
【０００３】しかし、太陽電池の低コスト化傾向にある
現在では、ＩＴＯは、その主成分であるＩｎ2Ｏ3が高価
であるため、コスト面で問題があり、一方、ＡＺＯは、
その原料粉末が安価であるのでコスト面では問題ない
が、低抵抗な膜を得るための最適な成膜条件の範囲が狭
いという問題や、８００ｎｍ〜１５００ｎｍの波長域
（近赤外領域）における透過率が低下する問題などを抱
えている。特に、太陽電池の電極として用いる場合、近
赤外領域における透過率の低下は大きな問題であり、エ
ネルギー変換効率の悪化原因になっている。
現在では、ＩＴＯは、その主成分であるＩｎ2Ｏ3が高価
であるため、コスト面で問題があり、一方、ＡＺＯは、
その原料粉末が安価であるのでコスト面では問題ない
が、低抵抗な膜を得るための最適な成膜条件の範囲が狭
いという問題や、８００ｎｍ〜１５００ｎｍの波長域
（近赤外領域）における透過率が低下する問題などを抱
えている。特に、太陽電池の電極として用いる場合、近
赤外領域における透過率の低下は大きな問題であり、エ
ネルギー変換効率の悪化原因になっている。
【０００４】この欠点を解決するために、コスト面、生
産性に問題なく低抵抗かつ高透過率を有するＺｎＯ−Ｂ
2Ｏ3（ＢＺＯ）膜が、ＡＺＯに代わって注目されつつあ
る。ＢＺＯ膜を得るために用いられるターゲット材に
は、結晶平均粒径を２μｍ以下とするために８５０〜１
１００℃にてホットプレスを行うＢＺＯ焼結体が特開平
６−２１３０号公報に開示されている。しかし、このよ
うにして得られたＢＺＯ焼給体をターゲットとして用い
てＤＣスパッタリング成膜を行うと、局所的に異常放電
が多発する。異常放電が頻繁に起こると、プラズマ放電
状態が不安定となって、安定した成膜が行われない。こ
のため、膜特性が悪化するという問題が生じている。
産性に問題なく低抵抗かつ高透過率を有するＺｎＯ−Ｂ
2Ｏ3（ＢＺＯ）膜が、ＡＺＯに代わって注目されつつあ
る。ＢＺＯ膜を得るために用いられるターゲット材に
は、結晶平均粒径を２μｍ以下とするために８５０〜１
１００℃にてホットプレスを行うＢＺＯ焼結体が特開平
６−２１３０号公報に開示されている。しかし、このよ
うにして得られたＢＺＯ焼給体をターゲットとして用い
てＤＣスパッタリング成膜を行うと、局所的に異常放電
が多発する。異常放電が頻繁に起こると、プラズマ放電
状態が不安定となって、安定した成膜が行われない。こ
のため、膜特性が悪化するという問題が生じている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題点を解決し、ＤＣスパッタリング中の異常放
電の発生が長期的に少なく、特性の優れた膜を効率よく
成膜することが可能であり、かつ、生産性に優れていて
安価なスパッタリングターゲット用ＺｎＯ系焼結体を提
供することを目的とする。
従来の問題点を解決し、ＤＣスパッタリング中の異常放
電の発生が長期的に少なく、特性の優れた膜を効率よく
成膜することが可能であり、かつ、生産性に優れていて
安価なスパッタリングターゲット用ＺｎＯ系焼結体を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願発明のＺｎＯ系焼結
体は、１〜９原子％の硼素を含有し、実質的に亜鉛と硼
素の複合酸化物からなる。このＺｎＯ系焼結体は、焼結
密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上で、結晶平均粒径が５〜１
５μｍであることが好ましい。また、硼素の偏析径が１
０μｍ以下であることが好ましい。更に空孔の最大径が
５μｍ以下であることが好ましい。
体は、１〜９原子％の硼素を含有し、実質的に亜鉛と硼
素の複合酸化物からなる。このＺｎＯ系焼結体は、焼結
密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上で、結晶平均粒径が５〜１
５μｍであることが好ましい。また、硼素の偏析径が１
０μｍ以下であることが好ましい。更に空孔の最大径が
５μｍ以下であることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のＺｎＯ系焼結体は、従来
公知の製法によって作製したＢＺＯ焼結体を用いて異常
放電発生原因について本発明者が検討を行った結果、得
たものである。すなわち、特開平６−２１３０号公報に
よれば、８５０〜１１００℃の焼結温度でホットプレス
することより、容易にＢＺＯ焼結体を得ることができ
る。しかし、得られたＢＺＯ焼結体をターゲット材とし
て用いてＤＣスパッタリングにて成膜を行うと、局所的
に異常放電が多発し、このような場合には安定な成膜が
できないことがわかった。
公知の製法によって作製したＢＺＯ焼結体を用いて異常
放電発生原因について本発明者が検討を行った結果、得
たものである。すなわち、特開平６−２１３０号公報に
よれば、８５０〜１１００℃の焼結温度でホットプレス
することより、容易にＢＺＯ焼結体を得ることができ
る。しかし、得られたＢＺＯ焼結体をターゲット材とし
て用いてＤＣスパッタリングにて成膜を行うと、局所的
に異常放電が多発し、このような場合には安定な成膜が
できないことがわかった。
【０００８】また、本発明者は、ＢＺＯ焼結体について
解析を行い、その結果、前述の異常放電を抑制するには
以下のことが有効であることが分かった。
解析を行い、その結果、前述の異常放電を抑制するには
以下のことが有効であることが分かった。
【０００９】（１）焼結密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上で
あって、亜鉛と硼素の複合酸化物の結晶平均粒径が４〜
１５μｍであること、（２）硼素の偏析径が１０μｍ以
下であること、（３）焼結体内部に存在する空孔の最大
径が５μｍ以下であること。
あって、亜鉛と硼素の複合酸化物の結晶平均粒径が４〜
１５μｍであること、（２）硼素の偏析径が１０μｍ以
下であること、（３）焼結体内部に存在する空孔の最大
径が５μｍ以下であること。
【００１０】これらを達成することによって、長期的に
異常放電の発生が少ない焼結体を得ることできる。しか
し、このような焼結体を作製するためには、以下のこと
を留意して製造しなければならない。
異常放電の発生が少ない焼結体を得ることできる。しか
し、このような焼結体を作製するためには、以下のこと
を留意して製造しなければならない。
【００１１】なお、本発明において、結晶平均粒径、平
均一次粒子径および空孔径は、焼結体破断面を鏡面研磨
した後、熱腐食によって粒界を析出させ、ＳＥＭ観察に
て測定する。また、抵抗値は、焼結体破断面を鏡面研磨
した後、焼結体中心付近の表面を四探針法によって測定
する。
均一次粒子径および空孔径は、焼結体破断面を鏡面研磨
した後、熱腐食によって粒界を析出させ、ＳＥＭ観察に
て測定する。また、抵抗値は、焼結体破断面を鏡面研磨
した後、焼結体中心付近の表面を四探針法によって測定
する。
【００１２】さらに硼素の偏析径は、焼結体の断面を鏡
面研磨した後、ＥＰＭＡ線分析によって一定の長さを測
定し、硼素濃度の分布を見ることで判断される。
面研磨した後、ＥＰＭＡ線分析によって一定の長さを測
定し、硼素濃度の分布を見ることで判断される。
【００１３】本願発明のＺｎＯ系焼結体に影響する各因
子について以下に説明する。
子について以下に説明する。
【００１４】［焼結密度］ＺｎＯ粉末にＢ2Ｏ3粉末を添
加して焼成を行う場合の問題点として、Ｂ2Ｏ3の溶融に
よる欠陥の生成が挙げられる。常圧焼成法の場合、ＨＰ
法に比べて高温域で焼成を行うために、Ｂ2Ｏ3の溶融に
よる焼結体内の欠陥は増加しやすい。つまり、Ｂ2Ｏ3は
６００℃近傍で溶融を開始し、Ｂ2Ｏ3同士による融着、
粗大化が行われ、焼結体内に偏析が生じる。そして１０
００℃近傍から偏析は液相となる。液相の生成により急
激な焼結収縮が行われて、体積は収縮する。一方、液相
となったＢ2Ｏ3相は、焼結途中で蒸発しやすい。また、
Ｂ2Ｏ3相とＺｎＯ相は濡れ性が悪い。そのために、液相
部もしくは液相の周囲には空孔が生成し、焼結の進行と
共に空孔は粗大化を起こす。これが原因で異常放電が多
発するので空孔を消滅させなければならない。また空孔
を制御しなければ４．８ｇ／ｃｍ3 以上の焼結密度を達
成することができない。
加して焼成を行う場合の問題点として、Ｂ2Ｏ3の溶融に
よる欠陥の生成が挙げられる。常圧焼成法の場合、ＨＰ
法に比べて高温域で焼成を行うために、Ｂ2Ｏ3の溶融に
よる焼結体内の欠陥は増加しやすい。つまり、Ｂ2Ｏ3は
６００℃近傍で溶融を開始し、Ｂ2Ｏ3同士による融着、
粗大化が行われ、焼結体内に偏析が生じる。そして１０
００℃近傍から偏析は液相となる。液相の生成により急
激な焼結収縮が行われて、体積は収縮する。一方、液相
となったＢ2Ｏ3相は、焼結途中で蒸発しやすい。また、
Ｂ2Ｏ3相とＺｎＯ相は濡れ性が悪い。そのために、液相
部もしくは液相の周囲には空孔が生成し、焼結の進行と
共に空孔は粗大化を起こす。これが原因で異常放電が多
発するので空孔を消滅させなければならない。また空孔
を制御しなければ４．８ｇ／ｃｍ3 以上の焼結密度を達
成することができない。
【００１５】一方、ＨＰ法の場合、圧力を掛けながら焼
結しているのでＢ2Ｏ3が液相になっても流動機構によっ
てその周囲に空孔は発生しないが、やはり、硼素の偏析
径は増加する。偏析径が大きいとスパッタリング時に問
題が生じる。つまり、硼素濃度の高い偏析部は抵抗が高
いため、偏析部で異常放電が発生し、その結果、局部的
な加熱によって偏析部は溶融して空洞化する等の問題が
生じる。このためＢＺＯ膜の比抵抗値は悪化する。
結しているのでＢ2Ｏ3が液相になっても流動機構によっ
てその周囲に空孔は発生しないが、やはり、硼素の偏析
径は増加する。偏析径が大きいとスパッタリング時に問
題が生じる。つまり、硼素濃度の高い偏析部は抵抗が高
いため、偏析部で異常放電が発生し、その結果、局部的
な加熱によって偏析部は溶融して空洞化する等の問題が
生じる。このためＢＺＯ膜の比抵抗値は悪化する。
【００１６】よって本発明では、上記問題点を解決する
ためにＢ2Ｏ3をＺｎＯとを複合化させておく方法を用い
る。その結果Ｂ2Ｏ3の焼結挙動は改善され、焼結中に偏
析、空孔が生じないためスパッタリング時の異常放電を
抑制することができる。Ｂ2Ｏ3を原料粉末の段階でＺｎ
Ｏと複合化させておくと、焼結におけるＢ2Ｏ3の溶融が
防止され、ＺｎＯとの濡れ性が改善されるため、空孔発
生は抑制される。また、複合化以外の焼結密度増大方法
として、焼結中に酸素導入を行う方法が有効である。
ためにＢ2Ｏ3をＺｎＯとを複合化させておく方法を用い
る。その結果Ｂ2Ｏ3の焼結挙動は改善され、焼結中に偏
析、空孔が生じないためスパッタリング時の異常放電を
抑制することができる。Ｂ2Ｏ3を原料粉末の段階でＺｎ
Ｏと複合化させておくと、焼結におけるＢ2Ｏ3の溶融が
防止され、ＺｎＯとの濡れ性が改善されるため、空孔発
生は抑制される。また、複合化以外の焼結密度増大方法
として、焼結中に酸素導入を行う方法が有効である。
【００１７】［表面抵抗値］硼素を含有するＺｎＯ系焼
結体（ＢＺＯ焼結体）がスパッタリング成膜に必要な導
電性を示すのは、主成分であるＺｎＯの酸素欠損による
ものといわれている。Ｂ2Ｏ3を微量添加し、高温中で焼
結することによって、Ｂ2Ｏ3はＺｎＯ相中に固溶され、
Ｚｎ原子とＢ原子の一部の置換が行われたり、Ｂ原子が
Ｚｎ原子の格子間に侵入したりする。これにより酸素空
孔が増加する。従って、酸素欠損を生じ、焼結体の体積
抵抗率を低減できる。結果、体積抵抗率が低くなるとス
パッタリング時の投入電力が抑えられるために、ＢＺＯ
膜へのダメージが少なくなって良好な比抵抗値のＢＺＯ
膜を得ることができる。
結体（ＢＺＯ焼結体）がスパッタリング成膜に必要な導
電性を示すのは、主成分であるＺｎＯの酸素欠損による
ものといわれている。Ｂ2Ｏ3を微量添加し、高温中で焼
結することによって、Ｂ2Ｏ3はＺｎＯ相中に固溶され、
Ｚｎ原子とＢ原子の一部の置換が行われたり、Ｂ原子が
Ｚｎ原子の格子間に侵入したりする。これにより酸素空
孔が増加する。従って、酸素欠損を生じ、焼結体の体積
抵抗率を低減できる。結果、体積抵抗率が低くなるとス
パッタリング時の投入電力が抑えられるために、ＢＺＯ
膜へのダメージが少なくなって良好な比抵抗値のＢＺＯ
膜を得ることができる。
【００１８】一方、後述のように、焼結中もしくは焼結
終了後に無酸素処理を加えることによって、酸素欠損を
促進させ、一層の低抵抗化を図ることも可能である。
終了後に無酸素処理を加えることによって、酸素欠損を
促進させ、一層の低抵抗化を図ることも可能である。
【００１９】［結晶平均粒径］結晶平均粒径が大きい
と、焼結体の抗折力が弱いために、成膜時に急激なパワ
ーをかけると割れが発生したり、結晶粒の脱落が生じた
りする。この結果、局所的な異常放電が多発する。よっ
て、亜鉛と硼素の複合酸化物の結晶粒子（化合物相、固
溶相などを含む）の結晶平均粒径を４〜１５μｍ以内に
する。
と、焼結体の抗折力が弱いために、成膜時に急激なパワ
ーをかけると割れが発生したり、結晶粒の脱落が生じた
りする。この結果、局所的な異常放電が多発する。よっ
て、亜鉛と硼素の複合酸化物の結晶粒子（化合物相、固
溶相などを含む）の結晶平均粒径を４〜１５μｍ以内に
する。
【００２０】［原料粉末］本願発明のＺｎＯ系焼結体を
得るための原料であるＺｎＯ粉末は、単体、もしくは下
記に示す複合化粉末として用いる。単体で用いる際には
平均粒径が１μｍ以下の粉末を用いる。Ｂ2Ｏ3相は、融
点が低く、焼結途中で溶融蒸発してしまうため、あらか
じめＢ2Ｏ3粉末をＺｎＯ粉末と複合化する。
得るための原料であるＺｎＯ粉末は、単体、もしくは下
記に示す複合化粉末として用いる。単体で用いる際には
平均粒径が１μｍ以下の粉末を用いる。Ｂ2Ｏ3相は、融
点が低く、焼結途中で溶融蒸発してしまうため、あらか
じめＢ2Ｏ3粉末をＺｎＯ粉末と複合化する。
【００２１】［複合化方法］ＺｎＯとＢ2Ｏ3の粉末を所
望の組成となるように配合し、混合を行った後、仮焼を
１１００℃以下にて行い、必要であればさらに粉砕を行
えば平均一次粒子径が５μｍ以下の複合化粉末が得られ
る。あるいは、後述の共沈法等によって作製された水酸
化物粉末を１０００℃以下にて仮焼すれば複合化粉末が
容易に得られる。ただし、上記複合化粉末を用いて常圧
焼結法にて焼結体を得る場合には、複合化のための仮焼
温度は５００〜８００℃の範囲内が好ましい。８００℃
以上で行うと複合化粉末は粗大化され、平均一次粒子径
が５μｍより大きくなって焼結性が失われて、本発明で
目的とする焼結密度を達成することができなくなる。
望の組成となるように配合し、混合を行った後、仮焼を
１１００℃以下にて行い、必要であればさらに粉砕を行
えば平均一次粒子径が５μｍ以下の複合化粉末が得られ
る。あるいは、後述の共沈法等によって作製された水酸
化物粉末を１０００℃以下にて仮焼すれば複合化粉末が
容易に得られる。ただし、上記複合化粉末を用いて常圧
焼結法にて焼結体を得る場合には、複合化のための仮焼
温度は５００〜８００℃の範囲内が好ましい。８００℃
以上で行うと複合化粉末は粗大化され、平均一次粒子径
が５μｍより大きくなって焼結性が失われて、本発明で
目的とする焼結密度を達成することができなくなる。
【００２２】この複合化粉末は、そのまま焼結原料とす
るか、あるいは、さらにＺｎＯの粉末単体と合わせて所
望の組成となるように配合し、混合を行って焼結原料と
することもできる。
るか、あるいは、さらにＺｎＯの粉末単体と合わせて所
望の組成となるように配合し、混合を行って焼結原料と
することもできる。
【００２３】［水酸化物粉末の作製］多く用いられる共
沈法での水酸化物粉末の作製方法を以下に示す。まず、
硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を水に溶かして水溶液化するか、
もしくは硫酸、塩酸にて金属亜鉛を溶かした溶液を水で
希釈して水溶液化する。その後、水溶液中に硼酸塩、硼
酸、硼酸ナトリウム等を添加し、さらにｐＨを制御する
ためのアンモニア等のアルカリ類からなる沈殿剤を投入
して中和を行う。次に、固液分離を行い、得られた沈殿
物を濾過後、水洗、粉砕した後に乾燥して複合水酸化物
とする。
沈法での水酸化物粉末の作製方法を以下に示す。まず、
硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を水に溶かして水溶液化するか、
もしくは硫酸、塩酸にて金属亜鉛を溶かした溶液を水で
希釈して水溶液化する。その後、水溶液中に硼酸塩、硼
酸、硼酸ナトリウム等を添加し、さらにｐＨを制御する
ためのアンモニア等のアルカリ類からなる沈殿剤を投入
して中和を行う。次に、固液分離を行い、得られた沈殿
物を濾過後、水洗、粉砕した後に乾燥して複合水酸化物
とする。
【００２４】［混合］混合は湿式、または乾式によるボ
ールミル、振動ミル等を用いることができるが、均一微
細な結晶粒および空孔を得るには、凝集体の解砕効率が
高く、添加物の分散状態も良好となる湿式ボールミル混
合法が最も好ましい。ただしホットプレスを用いる場合
には、粉末への吸湿を避けるために、乾式ボールミル、
Ｖブレンダー等が適用される。湿式ボールミル混合時間
は１２〜７２時間、乾式ボールミル混合時間は８〜２４
時間の範囲が好ましい。湿式混合時間が１２時間未満で
あると、均一微細な結晶粒および空孔を得ることができ
ない。また、湿式混合時間が７２時間を越えるのは、混
合粉末中に不純物が多く混入するため好ましくない。乾
式混合の場合も同様な理由から混合時間が規制される。
ールミル、振動ミル等を用いることができるが、均一微
細な結晶粒および空孔を得るには、凝集体の解砕効率が
高く、添加物の分散状態も良好となる湿式ボールミル混
合法が最も好ましい。ただしホットプレスを用いる場合
には、粉末への吸湿を避けるために、乾式ボールミル、
Ｖブレンダー等が適用される。湿式ボールミル混合時間
は１２〜７２時間、乾式ボールミル混合時間は８〜２４
時間の範囲が好ましい。湿式混合時間が１２時間未満で
あると、均一微細な結晶粒および空孔を得ることができ
ない。また、湿式混合時間が７２時間を越えるのは、混
合粉末中に不純物が多く混入するため好ましくない。乾
式混合の場合も同様な理由から混合時間が規制される。
【００２５】また、混合する際にはバインダーを任意量
だけ添加し、同時に混合を行う。バインダー種には、ポ
リビニルアルコール、酢酸ビニル等が用いられる。
だけ添加し、同時に混合を行う。バインダー種には、ポ
リビニルアルコール、酢酸ビニル等が用いられる。
【００２６】［成形］上記湿式混合によって得られたス
ラリーは、乾燥造粒後、金型または冷間静水圧プレスに
て１ｔｏｎ／ｃｍ2 以上の圧力で成形を行う。乾式混合
によって得られた混合粉末は、そのまま、金型または冷
間静水圧プレスにて１ｔｏｎ／ｃｍ2以上の圧力で成形
を行う。
ラリーは、乾燥造粒後、金型または冷間静水圧プレスに
て１ｔｏｎ／ｃｍ2 以上の圧力で成形を行う。乾式混合
によって得られた混合粉末は、そのまま、金型または冷
間静水圧プレスにて１ｔｏｎ／ｃｍ2以上の圧力で成形
を行う。
【００２７】［焼結方法］本願発明のＺｎＯ系焼結体を
得る焼結方法には、ホツトプレス・酸素加圧・熱間静水
圧等の焼結方法を用いることができるが、焼結法には常
圧焼結法を用いることが好ましい。なぜなら、常圧焼結
法には、製造コストを低減しやすいうえ、容易に大型焼
結体を製造しやすいなどの利点があるからである。
得る焼結方法には、ホツトプレス・酸素加圧・熱間静水
圧等の焼結方法を用いることができるが、焼結法には常
圧焼結法を用いることが好ましい。なぜなら、常圧焼結
法には、製造コストを低減しやすいうえ、容易に大型焼
結体を製造しやすいなどの利点があるからである。
【００２８】［焼結雰囲気］常圧焼結法では、通常は、
成形体を大気中にて焼結を行う。
成形体を大気中にて焼結を行う。
【００２９】密度を一層高くしたい場合には、昇温過程
で酸素を導入して焼結を行うことも可能である。しか
し、酸素の導入により酸素欠損が抑制され、抵抗値が増
大する恐れがある。酸素を導入する場合の酸素流量とし
ては、２〜２０リットル／分が好ましい。２リットル／
分未満であると、ＺｎＯの蒸発抑制（密度増大）効果は
薄れ、２０リットル／分を超えると、その流量によって
焼結炉内が冷却され、均熱性が低下してしまう。
で酸素を導入して焼結を行うことも可能である。しか
し、酸素の導入により酸素欠損が抑制され、抵抗値が増
大する恐れがある。酸素を導入する場合の酸素流量とし
ては、２〜２０リットル／分が好ましい。２リットル／
分未満であると、ＺｎＯの蒸発抑制（密度増大）効果は
薄れ、２０リットル／分を超えると、その流量によって
焼結炉内が冷却され、均熱性が低下してしまう。
【００３０】また、逆に、焼結体内の酸素欠損を促進
し、表面抵抗を一層低下させたい場合には、焼結中に無
酸素処理を施すことも可能である。
し、表面抵抗を一層低下させたい場合には、焼結中に無
酸素処理を施すことも可能である。
【００３１】焼結中の無酸素処理は、昇温中において水
素などの還元ガスやアルゴン、ヘリウム、窒素などの不
活性ガスを導入して達成される。しかし、無酸素雰囲気
にすると、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発が活発化し、これらの
蒸発で焼結密度が低下する。特に、１３００℃より高い
温度での焼結中の無酸素処理は行えない。
素などの還元ガスやアルゴン、ヘリウム、窒素などの不
活性ガスを導入して達成される。しかし、無酸素雰囲気
にすると、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発が活発化し、これらの
蒸発で焼結密度が低下する。特に、１３００℃より高い
温度での焼結中の無酸素処理は行えない。
【００３２】［焼結温度］焼結温度は９００〜１４００
℃、好ましくは１０００〜１３００℃が良い。この際の
焼結時間は１５時間以下とする。９００℃未満である
と、４．８ｇ／ｃｍ3 以上の焼結密度を得ることができ
ない。一方、１４００℃を超えるか、または焼結時間が
１５時間を超えると、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発の活発化に
より焼結密度が低下したり、著しい結晶粒成長により結
晶粒径、空孔の粗大化を来たし、異常放電発生の原因に
なる。
℃、好ましくは１０００〜１３００℃が良い。この際の
焼結時間は１５時間以下とする。９００℃未満である
と、４．８ｇ／ｃｍ3 以上の焼結密度を得ることができ
ない。一方、１４００℃を超えるか、または焼結時間が
１５時間を超えると、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発の活発化に
より焼結密度が低下したり、著しい結晶粒成長により結
晶粒径、空孔の粗大化を来たし、異常放電発生の原因に
なる。
【００３３】そして、焼結中の昇温速度においては、６
００〜１３００℃の温度範囲の昇温速度を１〜１０℃／
分にする必要がある。つまり、６００〜１３００℃間
は、特にＺｎＯの焼結が最も活発化する温度範囲であ
り、この温度範囲での昇温速度が１℃／分より遅いと、
結晶粒成長が著しくなって、本目的を達成することがで
きない。また、昇温速度が１０℃／分より速いと、焼結
炉内の均熱性が低下し、その結果、焼結中の収縮量に分
布が生じて、焼結体は割れてしまう。
００〜１３００℃の温度範囲の昇温速度を１〜１０℃／
分にする必要がある。つまり、６００〜１３００℃間
は、特にＺｎＯの焼結が最も活発化する温度範囲であ
り、この温度範囲での昇温速度が１℃／分より遅いと、
結晶粒成長が著しくなって、本目的を達成することがで
きない。また、昇温速度が１０℃／分より速いと、焼結
炉内の均熱性が低下し、その結果、焼結中の収縮量に分
布が生じて、焼結体は割れてしまう。
【００３４】ホットプレスを用いる場合の焼結温度は真
空中またはアルゴン雰囲気中で９００〜１３００℃の範
囲内、その際のプレス圧は２００〜４００Ｋｇ／ｃｍ2
が好ましい。
空中またはアルゴン雰囲気中で９００〜１３００℃の範
囲内、その際のプレス圧は２００〜４００Ｋｇ／ｃｍ2
が好ましい。
【００３５】［焼結終了後の無酸素処理］表面抵抗を一
層低下させたい場合には、焼結終了後に無酸素処理を施
すことでも目的は達成される。
層低下させたい場合には、焼結終了後に無酸素処理を施
すことでも目的は達成される。
【００３６】焼結終了後に無酸素処理を施す場合、焼結
終了後、冷却した後に、あるいは降温中に真空中にて８
００℃以上の温度に加熱すれば目的を達成できる。具体
的には、以下の方法にて行うことができる。まず、焼結
終了後、そのまま炉内で９００〜１３００℃の所定温度
まで５〜２０℃／分にて降温し、該所定温度に３０分〜
５時間保持しつつ、不活性ガスや還元ガスを２〜２０リ
ットル／分の割合で導入する。１３００℃以上で無酸素
処理を行うと、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発が活発化して、焼
結密度の低下、または組成ずれを来すばかりか、炉材や
ヒータの寿命を縮めて生産性を悪化させる。９００℃以
下であると、無酸素処理効果が薄れ、表面抵抗値を大幅
に低下させることができない。また導入ガス量が２リッ
トル／分未満であると、無酸素処理の効果は薄れ、その
導入量は多いほど該効果が高いが、２０リットル／分を
超えると、その流量によって焼結炉内が冷却され、均熱
性が低下する。
終了後、冷却した後に、あるいは降温中に真空中にて８
００℃以上の温度に加熱すれば目的を達成できる。具体
的には、以下の方法にて行うことができる。まず、焼結
終了後、そのまま炉内で９００〜１３００℃の所定温度
まで５〜２０℃／分にて降温し、該所定温度に３０分〜
５時間保持しつつ、不活性ガスや還元ガスを２〜２０リ
ットル／分の割合で導入する。１３００℃以上で無酸素
処理を行うと、ＺｎＯやＢ2Ｏ3の蒸発が活発化して、焼
結密度の低下、または組成ずれを来すばかりか、炉材や
ヒータの寿命を縮めて生産性を悪化させる。９００℃以
下であると、無酸素処理効果が薄れ、表面抵抗値を大幅
に低下させることができない。また導入ガス量が２リッ
トル／分未満であると、無酸素処理の効果は薄れ、その
導入量は多いほど該効果が高いが、２０リットル／分を
超えると、その流量によって焼結炉内が冷却され、均熱
性が低下する。
【００３７】次に本発明に関するＢＺＯ系焼結体の製造
方法を以下に説明する。
方法を以下に説明する。
【００３８】
【実施例】［実施例１：酸素雰囲気常圧焼結］ＺｎＯ粉
末中にＢ2Ｏ3粉末を４０重量％添加して、乾式ボールミ
ルにて５時間混合し、その後７００℃、３時間にて仮焼
して、平均一次粒子径が１．５μｍの複合化粉末を得
た。この複合化粉末を平均一次粒子径が０．１μｍのＺ
ｎＯ粉末中に１０重量％添加して原料粉末とした。
末中にＢ2Ｏ3粉末を４０重量％添加して、乾式ボールミ
ルにて５時間混合し、その後７００℃、３時間にて仮焼
して、平均一次粒子径が１．５μｍの複合化粉末を得
た。この複合化粉末を平均一次粒子径が０．１μｍのＺ
ｎＯ粉末中に１０重量％添加して原料粉末とした。
【００３９】次に、この原料粉末を樹脂製ポットに入
れ、硬質ＺｒＯ2 ボールを用いて、湿式ボールミル混合
を１８時間行った。なお、混合を行う際に、バインダー
としてポリビニルアルコールを１重量％添加した。
れ、硬質ＺｒＯ2 ボールを用いて、湿式ボールミル混合
を１８時間行った。なお、混合を行う際に、バインダー
としてポリビニルアルコールを１重量％添加した。
【００４０】こうして作製したスラリーを取り出して乾
燥造粒し、造粒物を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃ
ｍ2 の圧力で成形し、直径１００ｍｍ、厚さ８ｍｍの円
盤状の成形体を得た。
燥造粒し、造粒物を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃ
ｍ2 の圧力で成形し、直径１００ｍｍ、厚さ８ｍｍの円
盤状の成形体を得た。
【００４１】さらに、この成形体を大気中にて６００℃
までは０．５℃／分の速度で昇温し、酸素ガスを１０リ
ットル／分の流速で導入しながら、６００〜８００℃ま
では１℃／分の速度で、さらに８００〜１１００℃の温
度範囲では３℃／分の速度で昇温した。その後、１１０
０℃にて５時間の保持を行った。
までは０．５℃／分の速度で昇温し、酸素ガスを１０リ
ットル／分の流速で導入しながら、６００〜８００℃ま
では１℃／分の速度で、さらに８００〜１１００℃の温
度範囲では３℃／分の速度で昇温した。その後、１１０
０℃にて５時間の保持を行った。
【００４２】得られた焼結体の密度を測定した後、焼結
体の一部を切断して、切断面を鏡面研磨し、ＥＰＭＡ線
分析にて硼素の濃度分布を測定し、これから偏析径を測
定した。また、同試料を熱腐食して、ＳＥＭ観察によっ
て平均結晶粒径および空孔径を測定した。
体の一部を切断して、切断面を鏡面研磨し、ＥＰＭＡ線
分析にて硼素の濃度分布を測定し、これから偏析径を測
定した。また、同試料を熱腐食して、ＳＥＭ観察によっ
て平均結晶粒径および空孔径を測定した。
【００４３】得られた結果を表１に示す。また、得られ
た焼結体を直径７５ｍｍ、厚さ６ｍｍの円盤状に加工し
て、スパッタリング用ターゲットを作製し、このターゲ
ットを用いてＤＣマグネトロンスパッタリング法によっ
て膜厚５０００オングストローム（Ａ）の成膜を行っ
た。スパッタリング条件は、投入電力２００Ｗ、Ａｒガ
ス圧０．３Ｐａに固定した。そして実験開始から１０時
間経過後の１０分間当たりに発生する異常放電回数、さ
らに成膜初期において基板温度が室温の時の膜の比抵抗
値と、１０００ｎｍおよび１５００ｎｍの波長域におけ
る透過率を測定した。得られた結果を表１に示す。
た焼結体を直径７５ｍｍ、厚さ６ｍｍの円盤状に加工し
て、スパッタリング用ターゲットを作製し、このターゲ
ットを用いてＤＣマグネトロンスパッタリング法によっ
て膜厚５０００オングストローム（Ａ）の成膜を行っ
た。スパッタリング条件は、投入電力２００Ｗ、Ａｒガ
ス圧０．３Ｐａに固定した。そして実験開始から１０時
間経過後の１０分間当たりに発生する異常放電回数、さ
らに成膜初期において基板温度が室温の時の膜の比抵抗
値と、１０００ｎｍおよび１５００ｎｍの波長域におけ
る透過率を測定した。得られた結果を表１に示す。
【００４４】［実施例２：大気中常圧焼結］共沈法によ
り、すなわち硫酸亜鉛を溶かして得た水溶液中に硼酸を
溶かし込み、アンモニアにて中和させた後に、沈降した
沈殿物を濾過し、水洗、粉砕、乾燥することにより、Ｂ
2Ｏ3を３０重量％含有するＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3水酸化物粉末
を得た。
り、すなわち硫酸亜鉛を溶かして得た水溶液中に硼酸を
溶かし込み、アンモニアにて中和させた後に、沈降した
沈殿物を濾過し、水洗、粉砕、乾燥することにより、Ｂ
2Ｏ3を３０重量％含有するＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3水酸化物粉末
を得た。
【００４５】次に、このＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3水酸化物を６０
０℃、３時間の条件にて仮焼し、平均一次粒子径が０．
６μｍの複合化粉末を得た。この複合化粉末を、平均一
次粒子径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に２重量％添加し
て原料粉末とした。
０℃、３時間の条件にて仮焼し、平均一次粒子径が０．
６μｍの複合化粉末を得た。この複合化粉末を、平均一
次粒子径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に２重量％添加し
て原料粉末とした。
【００４６】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ2 ボールにより湿式ボールミル混合を１８時間行
った。なお、混合を行う際に、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加した。こうして得たスラ
リーを取り出して乾燥造粒した後、造粒物を冷間静水圧
プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で成形し、直径１０
０ｍｍ、厚さ８ｍｍの円盤状の成形体を得た。
ＺｒＯ2 ボールにより湿式ボールミル混合を１８時間行
った。なお、混合を行う際に、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加した。こうして得たスラ
リーを取り出して乾燥造粒した後、造粒物を冷間静水圧
プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で成形し、直径１０
０ｍｍ、厚さ８ｍｍの円盤状の成形体を得た。
【００４７】さらに、この成形体を大気中にて６００℃
までは０．５℃／分の速度にて昇温し、６００〜８００
℃の温度範囲では１℃／分の速度にて昇温し、８００〜
１３００℃の温度範囲では３℃／分の速度にて昇温し
た。その後、１３００℃にて５時間の保持を行った。
までは０．５℃／分の速度にて昇温し、６００〜８００
℃の温度範囲では１℃／分の速度にて昇温し、８００〜
１３００℃の温度範囲では３℃／分の速度にて昇温し
た。その後、１３００℃にて５時間の保持を行った。
【００４８】得られた焼結体について実施例１と同様の
測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
【００４９】［実施例３：ホットプレス無酸素焼結］共
沈法によりＢ2Ｏ3を３０重量％含有するＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3
水酸化物粉末を得た。このＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3水酸化物を７
００℃、３時間の条件にて仮焼し、平均一次粒子径が
０．７μｍの複合化粉末を得た。この複合化粉末を平均
一次粒子径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に５重量％添加
して原料粉末とした。
沈法によりＢ2Ｏ3を３０重量％含有するＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3
水酸化物粉末を得た。このＺｎＯ・Ｂ2Ｏ3水酸化物を７
００℃、３時間の条件にて仮焼し、平均一次粒子径が
０．７μｍの複合化粉末を得た。この複合化粉末を平均
一次粒子径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に５重量％添加
して原料粉末とした。
【００５０】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ２ボールにより乾式ボールミル混合を５時間行っ
た。その後、原料粉末を取り出して、１００ｍｍ径のホ
ットプレスにて４００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えつつ、
１１００℃にてアルゴン中で１時間焼結した。
ＺｒＯ２ボールにより乾式ボールミル混合を５時間行っ
た。その後、原料粉末を取り出して、１００ｍｍ径のホ
ットプレスにて４００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えつつ、
１１００℃にてアルゴン中で１時間焼結した。
【００５１】得られた焼結体について実施例１と同様の
測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
【００５２】［実施例４：酸素雰囲気常圧焼結］共沈法
によって作製されたＺｎＯ−５０重量％Ｂ2Ｏ3水酸化物
を６００℃３時間にて仮焼して得た平均一次粒子径が
０．６μｍの複合化粉末を、平均一次粒子径が０．１μ
ｍのＺｎＯ粉末中に、３重量％添加して原料粉末とし
た。
によって作製されたＺｎＯ−５０重量％Ｂ2Ｏ3水酸化物
を６００℃３時間にて仮焼して得た平均一次粒子径が
０．６μｍの複合化粉末を、平均一次粒子径が０．１μ
ｍのＺｎＯ粉末中に、３重量％添加して原料粉末とし
た。
【００５３】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ2 ボールを用いて湿式ボールミル混合を１８時間
行った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加し、同時に混合を行っ
た。
ＺｒＯ2 ボールを用いて湿式ボールミル混合を１８時間
行った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加し、同時に混合を行っ
た。
【００５４】その後、スラリーを取り出して乾燥造粒し
た後、造粒粉を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2
の圧力で成形し、直径１００ｍｍ厚さ８ｍｍの円盤状の
成形体を得た。
た後、造粒粉を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2
の圧力で成形し、直径１００ｍｍ厚さ８ｍｍの円盤状の
成形体を得た。
【００５５】さらに、得られた成形体を大気中にて６０
０℃まで０．５℃／分にて昇温した後、酸素ガスを１０
リットル／分で導入しながら、６００〜８００℃まで１
℃／分、８００〜１１００℃まで３℃／分にて昇温し
た。その後１１００℃にて５時間保持を行った。得られ
た焼結体について実施例１と同様の測定および試験を行
い、その結果を表１に示した。
０℃まで０．５℃／分にて昇温した後、酸素ガスを１０
リットル／分で導入しながら、６００〜８００℃まで１
℃／分、８００〜１１００℃まで３℃／分にて昇温し
た。その後１１００℃にて５時間保持を行った。得られ
た焼結体について実施例１と同様の測定および試験を行
い、その結果を表１に示した。
【００５６】［実施例５：酸素雰囲気焼結・焼結後無酸
素処理］共沈法によって作製されたＺｎＯ−５０重量％
Ｂ2Ｏ3水酸化物を６００℃３時間にて仮焼して得た平均
一次粒子径が０．６μｍの複合化粉末を、平均一次粒子
径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に３重量％添加して原料
粉末とした。
素処理］共沈法によって作製されたＺｎＯ−５０重量％
Ｂ2Ｏ3水酸化物を６００℃３時間にて仮焼して得た平均
一次粒子径が０．６μｍの複合化粉末を、平均一次粒子
径が０．１μｍのＺｎＯ粉末中に３重量％添加して原料
粉末とした。
【００５７】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ2 ボールを用いて湿式ボールミル混合を１８時間
行った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加し、同時に混合を行っ
た。
ＺｒＯ2 ボールを用いて湿式ボールミル混合を１８時間
行った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビ
ニルアルコールを１重量％添加し、同時に混合を行っ
た。
【００５８】その後、スラリーを取り出して乾燥造粒
後、造粒粉を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の
圧力で成形し、直径１００ｍｍ厚さ８ｍｍの円盤状の成
形体を得た。
後、造粒粉を冷間静水圧プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の
圧力で成形し、直径１００ｍｍ厚さ８ｍｍの円盤状の成
形体を得た。
【００５９】さらに、得られた成形体を大気中にて６０
０℃まで０．５℃／分にて昇温した後、酸素ガスを１０
リットル／分で導入しながら、６００〜８００℃まで１
℃／分、８００〜１１００℃まで３℃／分にて昇温し
た。その後１１００℃にて５時間保持を行った。本焼結
終了後、１０００℃まで１０℃／分にて昇温し、アルゴ
ンガスを１０リットル／分導入して無酸素雰囲気とし、
１時間保持した。得られた焼結体について実施例１と同
様の測定方法および試験を行い、その結果を表１に示し
た。
０℃まで０．５℃／分にて昇温した後、酸素ガスを１０
リットル／分で導入しながら、６００〜８００℃まで１
℃／分、８００〜１１００℃まで３℃／分にて昇温し
た。その後１１００℃にて５時間保持を行った。本焼結
終了後、１０００℃まで１０℃／分にて昇温し、アルゴ
ンガスを１０リットル／分導入して無酸素雰囲気とし、
１時間保持した。得られた焼結体について実施例１と同
様の測定方法および試験を行い、その結果を表１に示し
た。
【００６０】［比較例１］平均一次粒子径が０．１μｍ
のＺｎＯ粉末中に、平均一次粒子径が２μｍのＢ2Ｏ3粉
末を４重量％添加して原料粉末とした。
のＺｎＯ粉末中に、平均一次粒子径が２μｍのＢ2Ｏ3粉
末を４重量％添加して原料粉末とした。
【００６１】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ2 ボールにより湿式ボールミル混合を１８時間行
った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビニ
ルアルコールを１重量％添加した。こうして得たスラリ
ーを取り出して、乾燥造粒した後、造粒物を冷間静水圧
プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で成形し、直径１０
０ｍｍ、厚さ８ｍｍの円盤状の成形体を得た。この成形
体を大気中にて６００℃までは０．５℃／分の速度にて
昇温し、６００〜１１００℃の温度範囲では０．５℃／
分の速度にて昇温した。その後、１１００℃にて５時間
の保持を行った。得られた焼結体について実施例１と同
様の測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
ＺｒＯ2 ボールにより湿式ボールミル混合を１８時間行
った。なお、混合を行う際、バインダーとしてポリビニ
ルアルコールを１重量％添加した。こうして得たスラリ
ーを取り出して、乾燥造粒した後、造粒物を冷間静水圧
プレスにて３ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で成形し、直径１０
０ｍｍ、厚さ８ｍｍの円盤状の成形体を得た。この成形
体を大気中にて６００℃までは０．５℃／分の速度にて
昇温し、６００〜１１００℃の温度範囲では０．５℃／
分の速度にて昇温した。その後、１１００℃にて５時間
の保持を行った。得られた焼結体について実施例１と同
様の測定および試験を行った。その結果を表１に示す。
【００６２】［比較例２］平均一次粒子径が０．１μｍ
のＺｎＯ粉末中に、平均一次粒子径が２μｍのＢ2Ｏ3粉
末を４重量％添加して原料粉末とした。
のＺｎＯ粉末中に、平均一次粒子径が２μｍのＢ2Ｏ3粉
末を４重量％添加して原料粉末とした。
【００６３】この原料粉末を樹脂製ポットに入れ、硬質
ＺｒＯ2 ボールにより乾式ボールミル混合を５時間行っ
た。その後、原料粉末を取り出して、アルゴン中、１１
００℃の温度で、１００ｍｍ径のホツトプレスにて３０
０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えつつ、１時間焼結した。得
られた焼結体について実施例１と同様の測定および試験
を行った。その結果を表１に示す。
ＺｒＯ2 ボールにより乾式ボールミル混合を５時間行っ
た。その後、原料粉末を取り出して、アルゴン中、１１
００℃の温度で、１００ｍｍ径のホツトプレスにて３０
０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えつつ、１時間焼結した。得
られた焼結体について実施例１と同様の測定および試験
を行った。その結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
【００６５】
【発明の効果】本発明のＺｎＯ系焼結体は、以上のよう
に構成されているので、ＤＣスパッタリング中の異常放
電の発生が長期にわたって少なく、特性のすぐれた透明
導電性膜を効率よく安価に成膜できる。
に構成されているので、ＤＣスパッタリング中の異常放
電の発生が長期にわたって少なく、特性のすぐれた透明
導電性膜を効率よく安価に成膜できる。
Claims (6)
- 【請求項１】 １〜９原子％の硼素を含有し、実質的に
亜鉛と硼素の複合酸化物からなることを特徴とするＺｎ
Ｏ系焼結体。 - 【請求項２】 焼結密度が４．８ｇ／ｃｍ3 以上である
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎＯ系焼結体。 - 【請求項３】 結晶平均粒径が４〜１５μｍであること
を特徴とする請求項１または２に記載のＺｎＯ系焼結
体。 - 【請求項４】 硼素の偏析径が１０μｍ以下であること
を特徴とする請求項１または２に記載のＺｎＯ系焼結
体。 - 【請求項５】 内部に存在する空孔の最大径が５μｍで
あることを特徴とする請求項１または２に記載のＺｎＯ
系焼結体。 - 【請求項６】 ＺｎＯ粉末とＢ2Ｏ3粉末を仮焼して得た
複合化粉末、あるいは共沈法によって作製したＺｎＯ−
Ｂ2Ｏ3の水酸化物を仮焼して得た複合化粉末から主とし
てなる原料を成形した成形体を酸素含有雰囲気あるいは
無酸素雰囲気で焼結することを特徴とするＺｎＯ系焼結
体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9327613A JPH11158607A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ＺｎＯ系焼結体およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9327613A JPH11158607A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ＺｎＯ系焼結体およびその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11158607A true JPH11158607A (ja) | 1999-06-15 |
Family
ID=18201018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9327613A Pending JPH11158607A (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ＺｎＯ系焼結体およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11158607A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004079038A1 (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-16 | Nikko Materials Co., Ltd. | スパッタリングターゲット、光情報記録媒体用薄膜及びその製造方法 |
| WO2011010603A1 (ja) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | 日立金属株式会社 | ＺｎＯ系透明導電膜用ターゲットおよびその製造方法 |
| JP2013063907A (ja) * | 2012-11-22 | 2013-04-11 | Taiheiyo Cement Corp | ＺｎＯ焼結体の製造方法 |
| WO2014178310A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 焼結体、同焼結体からなる磁気記録膜形成用スパッタリングターゲット |
| WO2016133047A1 (ja) * | 2015-02-19 | 2016-08-25 | Ｊｘ金属株式会社 | 磁性体薄膜形成用スパッタリングターゲット |
| JP2016160530A (ja) * | 2015-03-05 | 2016-09-05 | 光洋應用材料科技股▲分▼有限公司 | 磁気合金スパッタリングターゲット及び磁気記録媒体用記録層 |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP9327613A patent/JPH11158607A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| JP2009080924A (ja) * | 2003-03-04 | 2009-04-16 | Nikko Kinzoku Kk | スパッタリングターゲット、光情報記録媒体用薄膜及びその製造方法 |
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