KR20070093817A - Ito sintered body, sputtering target, and method for manufacturing sputtering target material - Google Patents

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Abstract

An ITO sputtering target material which is used highly efficiently, has a long service life, and has a low aging effect in the sputtering conditions, an ITO sputtering target comprising the ITO sputtering target material, an ITO sintered body suitable for use in the ITO sputtering target material and the ITO sputtering target, and a method for manufacturing a sputtering target material that is suitable for manufacturing the ITO sputtering target material are provided. An ITO(Indium-Tin-Oxide) sintered body(10) satisfies the following relational expression: -30<=100x(Av1-Av2)/Av1<=30, where Av1 denotes a mean value(nm) of maximum diameters of fine particles(12) in In2O3 parent phase grains(11) that present in a central part of the sintered body, and Av2 denotes a mean value(nm) of maximum diameters of fine particles in In2O3 parent phase grains that present in an end portion of the sintered body. An ITO sputtering target comprises the ITO sintered body and a backing plate. As a method for manufacturing a sputtering target material by powder metallurgy, the method includes performing a sintering operation comprising a heating process of heating a molded object to be sintered and a cooling process of cooling the object to be sintered at a temperature decreasing rate of 50 deg.C/hour or more such that both ends of the object to be sintered have a temperature gradient with respect to one object to be sintered that has passed through the heating process.

Description

ITO 소결체, 스퍼터링 타깃, 및 스퍼터링 타깃재의 제조 방법{ITO SINTERED BODY, SPUTTERING TARGET, AND METHOD FOR MANUFACTURING SPUTTERING TARGET MATERIAL} ITO sintered body, sputtering target, and sputtering target material manufacturing method {ITO SINTERED BODY, SPUTTERING TARGET, AND METHOD FOR MANUFACTURING SPUTTERING TARGET MATERIAL}

도 1은 ITO 소결체 (1)의 미세 조직 구조의 모식도.1 is a schematic diagram of a microstructure structure of an ITO sintered compact (1).

도 2는 ITO 소결체 (2)의 미세 조직 구조의 모식도.2 is a schematic view of the microstructure of the ITO sintered body 2.

도 3은 실시예 1의 성형용 형의 구조를 나타낸 개략적인 단면도.3 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a molding die of Example 1;

도 4는 실시예 1의 소성 처리의 온도 프로파일도.4 is a temperature profile diagram of a calcination process of Example 1;

도 5는 실시예 2의 소성 처리의 온도 프로파일도.5 is a temperature profile diagram of a calcination process of Example 2. FIG.

도면의 주요 부호에 대한 설명Description of the main symbols in the drawings

1 : 슬러리, 2 : 성형용 형틀, 3 : 성형용 하형, 4 : 필터, 5 : 밀봉재, 6 : 물빼기 구멍, 10 : ITO 소결체, 11 : In2O3 모상립(母相粒), 12 : 미세 입자, 13 : 입계, 14 : 화합물상(相), 15 : 미세 입자 프리 존DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Slurry, 2 molding die, 3 molding lower die, 4 filter, 5 sealing material, 6 water drain hole, 10 ITO sintered compact, 11 In 2 O 3 parent grain, 12 : Fine particle, 13: grain boundary, 14: compound phase, 15: fine particle free zone

본 발명은 ITO 소결체 및 이것을 사용한 스퍼터링 타깃재, 스퍼터링 타깃에 에 관한 것이다. 보다 상세히는, ITO 소결체 각 부위의 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자 형태의 편차를 저감시킨 ITO 소결체 및 이것을 사용한 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃에 관한 것이다.The present invention relates to an ITO sintered body, a sputtering target material and a sputtering target using the same. More particularly, the present invention relates to ITO sintered body the parts of the In 2 O 3 matrix fine ITO sputtering target material and the ITO sputtering target used in which ITO sintered body and it reduces the variation in the form of particles present in the granules.

또한, 본 발명은 스퍼터링 타깃재의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세히는, 상기 ITO 스퍼터링 타깃재의 제조에 적합한 제조 방법에 관한 것이다.Moreover, this invention relates to the manufacturing method of a sputtering target material. In more detail, it is related with the manufacturing method suitable for manufacture of the said ITO sputtering target material.

일반적으로, ITO 스퍼터링 타깃을 사용한 스퍼터링에서는, 스퍼터링을 계속적으로 또는 단속적으로 행해 가는 사이에, ITO 타깃재의 스퍼터면(스퍼터에 제공되는 면)의 에로젼(erosion)부라 불리는 부분이 소비되어, 도려내어 간다. 이 에로젼부의 소비가 진행되어, 아킹의 다발(多發), 파티클이나 옐로 파우더의 발생 등에 의해 적합한 ITO 박막을 성막할 수 없게 된 시점에서, ITO 스퍼터링 타깃의 수명은 종료된다.In general, in sputtering using an ITO sputtering target, a portion called an erosion portion of the sputtering surface (surface provided on the sputtering) of the ITO target material is consumed while sputtering is continuously or intermittently performed. Goes. When the consumption of the erosion portion proceeds and a suitable ITO thin film cannot be formed due to the generation of arcing, generation of particles, yellow powder, or the like, the lifetime of the ITO sputtering target is terminated.

종래, 스퍼터링 중의 아킹이나 파티클의 발생을 방지하려는 다양한 시도가 행해져 왔지만, 간단한 평판 형상의 ITO 타깃재를 사용했을 경우에는, 여전히 스퍼터링에 의한 ITO 타깃재의 소비량은 그 타깃재 전체 중량의 30% 이하에 머물러 있어, 사용 효율이 낮고, 수명이 짧다는 문제가 남아 있었다.Conventionally, various attempts have been made to prevent the occurrence of arcing and particles during sputtering. However, when a simple flat plate-shaped ITO target material is used, the consumption of the ITO target material by sputtering is still less than 30% of the total weight of the target material. It remained, the problem of low use efficiency and short life.

또한, 스퍼터링을 계속적으로 또는 단속적으로 행해 가는 사이에, ITO 타깃재의 스퍼터링 시에 있어서의 산소 분압 의존성이나 전압 의존성이 경시적으로 변화되어 버려, 적합한 ITO 박막을 성막하기 위해서는 스퍼터링 조건을 그 때마다 조정해야만 하고, 조건을 얻기 위한 조작이 번잡하여 성막의 수율 향상을 방해한다는 문제도 있었다. In addition, the oxygen partial pressure dependence and the voltage dependence at the time of sputtering of the ITO target material change over time while the sputtering is continuously or intermittently performed. In order to form a suitable ITO thin film, the sputtering conditions are adjusted each time. There is also a problem that the operation to obtain the condition is complicated and hinders the yield improvement of the film formation.

그런데, ITO 스퍼터링 타깃재로서 사용되는 ITO 소결체를 그 두께 방향에 수평하게 절단하여, 얻어진 절단면을 에칭하여, 그 미세 구조를 관찰하면, 주 결정립인 In2O3과 그 입계 이외에, 입계를 따른 상태로 존재하는 화합물상(相)이나, In2O3 모상 내에 존재하는 미세 입자가 보이는 경우가 있다. 그러나 본 발명자들이 알고 있는 한, 종래, 이와 같은 ITO 소결체의 미세 구조와, ITO 타깃재의 사용 효율, 수명, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화 및 전압 의존성의 경시 변화 등의 사이에 관련이 있는지의 여부에 대해서는 전혀 검토되어 있지 않았다.By the way, when the ITO sintered compact used as an ITO sputtering target material is cut horizontally in the thickness direction, the obtained cut surface is etched, and the microstructure is observed, the state along grain boundaries other than the main crystal grain In 2 O 3 and its grain boundary is observed. Compound phase present with or In 2 O 3 The fine particle which exists in a mother image may be seen. However, as far as the present inventors know, there is a relationship between such a microstructure of the ITO sintered body and the use efficiency of the ITO target material, the lifespan, the time-dependent change in oxygen partial pressure dependence during sputtering, and the time-dependent change in voltage dependence. It was not examined at all.

예를 들면, 종래, Al 타깃재 및 Al 합금 타깃재에 대해서는, 압연 처리 및 재결정화 공정을 실시함으로써, 결정 입경의 편차를 줄이는 기술이 보고되어 있다(특허문헌 1 참조). 그러나 이 보고에서는 타깃재의 결정립 내부, 즉 모상립 중의 미세 입자에 대해서는, 그 존재도 포함하여 전혀 개시되어 있지 않다. 또한, 이 기술은 금속 타깃재 또는 합금 타깃재를 대상으로 하고 있지만, ITO와 같은 세라믹스계 타깃재는 취성 재료이기 때문에, 압연 처리 등의 소성 가공은 불가능하여, 이 기술을 적용할 수 없다.For example, about the Al target material and Al alloy target material, the technique of reducing the variation of a crystal grain size is reported by performing a rolling process and a recrystallization process conventionally (refer patent document 1). However, in this report, the inside of the crystal grain of a target material, ie, the fine particle in a parent grain, is not disclosed at all, including the presence. In addition, although this technique targets a metal target material or an alloy target material, since ceramics target materials, such as ITO, are brittle material, plastic processing, such as a rolling process, is impossible and cannot apply this technique.

<특허문헌 1> 일본 특개평6-299342호 공보<Patent Document 1> Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-299342

본 발명은 사용 효율이 높고, 장수명이며, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 작은 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃, 및 이들에 사용하는 데 적합한 ITO 소결체를 제공함을 과제로 하고 있다.An object of the present invention is to provide an ITO sputtering target material, an ITO sputtering target, and an ITO sintered body suitable for use in these, having high use efficiency, long life, and small change over time of sputtering conditions.

또한, 본 발명은 스퍼터링 타깃재의 제조 방법, 특히 상기 ITO 스퍼터링 타깃재의 제조에 적합한 스퍼터링 타깃재의 제조 방법을 제공함도 그 과제로 하고 있다. Moreover, this invention also makes it the subject to provide the manufacturing method of a sputtering target material, especially the manufacturing method of the sputtering target material suitable for manufacture of the said ITO sputtering target material.

본 발명자들은 ITO 소결체의 미세 구조와, 타깃재의 사용 효율, 수명, 산소 분압 의존성의 경시 변화, 전압 의존성의 경시 변화 사이의 관련성에 대하여 검토한 바, ITO 소결체의 주 결정립인 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자 형태에 관하여, ITO 소결체 부위의 상이에 따른 편차를 제어한 ITO 소결체에 의하면, 사용 효율이 높고, 장수명이며, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 작은 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃을 제공할 수 있고, 또한 상기 미세 입자 형태의 편차는 타깃재(소결체)를 제조할 때의 소성 처리에서, 가열 후의 피소성체 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록 냉각함으로써 제어할 수 있음을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다. The present inventors have found that the primary grains of the review with respect to the relation between the time variation of the fine structure of the ITO sintered body target material utilization efficiency, the life, the oxygen partial pressure dependence, the voltage-dependent change with time bar, ITO sintered In 2 O 3 matrix lip According to the ITO sintered body which controlled the fluctuation | variation according to the difference of the ITO sintered compact site | part with respect to the fine particle shape which exists in it, ITO sputtering target material and ITO sputtering target which are high in use efficiency, long life, and small with time-dependent change of sputtering conditions are provided. In addition, it was found out that the variation in the form of the fine particles can be controlled by cooling the ends of the fine particles to have a temperature gradient with respect to each object to be baked in the firing process when producing the target material (sintered body). The present invention has been completed.

즉, 본 발명은 이하의 사항에 관한 것이다.That is, this invention relates to the following matters.

본 발명에 따른 ITO 소결체는 하기 식의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하고 있다.The ITO sintered compact which concerns on this invention is characterized by satisfy | filling the relationship of the following formula.

-30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30-30 ≤ 100 × (Av1-Av2) / Av1 ≤ 30

식 중, Av1은 그 소결체 중앙부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최 대 직경의 평균값(nm)을, Av2는 그 소결체 단부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)을 나타낸다. 또한, 본 명세서 중 ITO란, 통상 산화인듐(In2O3)에 1∼35중량%의 산화주석(SnO2)을 첨가하여 얻어진 재료를 의미한다.Wherein, Av1 is In 2 O 3 present in the sintered body the central portion A mean value (nm) of the maximum diameter of the matrix granules within the microparticles, Av2 represents the maximum average diameter (nm) of the fine particles within the In 2 O 3 matrix granules present in the sintered body end. In addition, the specification of the ITO means a material obtained by adding a tin oxide (SnO 2) 1-35% by weight of a conventional indium oxide (In 2 O 3).

본 발명의 ITO 소결체의 바람직한 태양의 하나에서는, 상기 Av1 및 Av2는 모두 120nm 이하인 것이 더 바람직하다.In one of the preferable aspects of the ITO sintered compact of this invention, it is more preferable that both said Av1 and Av2 are 120 nm or less.

본 발명의 IT0 소결체의 바람직한 태양의 하나에서는, 상기 Av1 및 Av2는 모두 120nm보다 큰 것이 더 바람직하다.In one of the preferable aspects of the IT0 sintered compact of this invention, it is more preferable that both said Av1 and Av2 are larger than 120 nm.

본 발명의 ITO 소결체는 스퍼터링 타깃재로서 적합하게 사용할 수 있다.The ITO sintered compact of this invention can be used suitably as a sputtering target material.

또한, 본 발명에 따른 ITO 스퍼터링 타깃은, 상기 ITO 소결체와, 배킹 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.Moreover, the ITO sputtering target which concerns on this invention is provided with the said ITO sintered compact and a backing plate, It is characterized by the above-mentioned.

또한, 본 발명에 따른 스퍼터링 타깃재의 제조 방법은 분말 야금법에 의해 스퍼터링 타깃재를 제조하는 방법으로서, 성형 후의 피소성체를 가열하는 가열 공정, 가열 공정을 거친 후의 피소성체 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록 50℃/hour 이상 또는 50℃/hour 미만의 강온 레이트로 냉각하는 냉각 공정을 포함하는 소성 처리를 행하는 것을 특징으로 하고 있다.In addition, the manufacturing method of the sputtering target material which concerns on this invention is a method of manufacturing a sputtering target material by the powder metallurgy method, The both ends of each to-be-baked body after a heating process and a heating process which heat the to-be-baked body after shaping | molding are performed. It is characterized by performing a calcination process including a cooling step of cooling at a temperature lowering rate of 50 ° C./hour or more or less than 50 ° C./hour so as to have a temperature gradient.

또한, 그 스퍼터링 타깃재의 제조 방법에서는, 상기 스퍼터링 타깃재는 세라믹스로 이루어지는 것이 바람직하고, 산화인듐을 함유하여 이루어지는 것이 보다 바람직하며, ITO로 이루어지는 것이 더 바람직하다.Moreover, in the manufacturing method of this sputtering target material, it is preferable that the said sputtering target material consists of ceramics, It is more preferable that it contains indium oxide, It is more preferable that it consists of ITO.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]Best Mode for Carrying Out the Invention

이하, 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated concretely.

<ITO 소결체, 스퍼터링 타깃재, 스퍼터링 타깃><ITO sintered body, sputtering target material, sputtering target>

본 발명의 ITO 소결체는 하기 식의 관계를 만족시키고 있다.The ITO sintered compact of this invention has satisfy | filled the relationship of the following formula.

-30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30-30 ≤ 100 × (Av1-Av2) / Av1 ≤ 30

상기 식 중, Av1은 그 소결체 중앙부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)을, Av2는 그 소결체 단부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)을 나타낸다.In the above formula, Av1 is the average value (nm) of the maximum diameter of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain existing in the center of the sintered body, and Av2 is the maximum of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain existing in the sintered body end. The average value (nm) of a diameter is shown.

여기서, In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 최대 직경의 평균값이란, 다이아몬드 커터를 사용하여, ITO 소결체를 그 두께 방향에 수평하게 절단하여 얻어진 절단면을 에머리지 #170, #320, #800, #1500, #2000을 사용하여 단계적으로 연마하고, 마지막으로 버프 연마하여 경면으로 마무리한 후, 40℃의 에칭액(질산(60∼61% 수용액, 간토 가가쿠(주)제 질산 1.38 녹(鹿)1급 제품 번호 28161-03), 염산(35.0∼37.0% 수용액, 간토 가가쿠(주)제, 염산 녹1급 제품 번호 18078-01) 및 물을 체적비로 HCl : H20 : HNO3 = 1 : 1 : 0.08의 비율로 혼합)에 9분간 침지하여 에칭하고, 나타나는 면의 임의의 2μm×2μm의 영역(단, 입계, 입계를 따른 상태로 존재하는 화합물상, 후에 정의하는 프리 존의 어느 것도 포함하지 않는 영역)에서 관찰되는, 미세 입자의 최대 직경의 평균값을 말한다.Here, the average value of the maximum diameters of the fine particles existing in the In 2 O 3 mother grains means that the cut surface obtained by cutting the ITO sintered body horizontally in the thickness direction using a diamond cutter is emerald # 170, # 320, # 800. , # 1500, # 2000, stepwise polishing, and finally buff polishing to finish the mirror surface, and then etching solution at 40 ℃ (nitric acid (60-61% aqueous solution, 1.38 rust nitric acid manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd.) Class 1 product number 28161-03), hydrochloric acid (35.0 to 37.0% aqueous solution, manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., hydrochloric acid rust class 1 product number 18078-01), and water in a volume ratio of HCl: H 2 0: HNO 3 = It is immersed and etched in the ratio of 1: 1: 0.08 for 9 minutes, and it is an arbitrary 2 micrometer x 2 micrometer area | region of a surface which shows, (a compound existing in the state along a grain boundary and a grain boundary, and a free zone defined later) It refers to the average value of the largest diameter of a microparticle observed in the area which does not contain anything).

또한, 미세 입자의 최대 직경이란, 관찰되는 미세 입자 단면의 임의의 2점을 잇는 직선(직경) 중 최대의 것을 말하는 것으로 한다. 미세 입자의 관찰은 SEM(주 사형 전자 현미경)에 의해 행한다(배율 30,000배). In2O3 모상 내에 존재하는 미세 입자는 그 SEM상으로부터 In2O3과는 이종의 화합물로 생각되고, 아마도 In4Sn3O12일 것으로 추측된다. 또한, 미세 입자 프리 존이란, 상기의 관찰 방법에서, 배율 3,000배로 SEM 관찰했을 때에 미세 입자가 관찰되지 않는 In2O3 모상 내의 영역(단, 입계를 따른 상태로 존재하는 화합물상의 영역은 포함하지 않음)을 의미한다. In addition, the largest diameter of a fine particle shall mean the largest thing in the straight line (diameter) which connects arbitrary two points of the observed fine particle cross section. Observation of fine particles is performed by SEM (scanning electron microscope) (magnification 30,000 times). In 2 O 3 The fine particles present in the mother phase are considered to be heterogeneous compounds with In 2 O 3 from the SEM image, and are probably assumed to be In 4 Sn 3 O 12 . In addition, in the above observation method, the fine particle free zone means In 2 O 3 in which fine particles are not observed when SEM observation is performed at a magnification of 3,000 times. It means the region in a mother phase (however, the region of a compound phase which exists in the state along a grain boundary is not included).

통상, 상술한 관찰 방법에 의해, ITO 소결체 절단면의 각 부위(예를 들면, ITO 소결체 중앙부 및 단부)에서 관찰되는 복수의 In2O3 모상립의 최대 직경이 동일하더라도, 이들 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 형태(크기, 형상)나 분산 상태는 IT0 소결체의 각 부위에 따라 달라 편차가 있다.In general, by the above-described observation method, the parts of the ITO sintered body cut surface even if the maximum diameter of a plurality of In 2 O 3 matrix lip same is observed in (for example, ITO sintered body center, and end), In 2 O 3 matrix thereof The shape (size, shape) and dispersion state of the fine particles present in the lip vary depending on each part of the IT0 sintered body.

하지만, 본 발명자들의 검토에 의하면, ITO 소결체의 각 부위에서의 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 형태나 분산 상태가 다르더라도, 그 편차를 특정 범위 내로 들어가게 하면, 스퍼터링하는 데 지장은 없고, 오히려 ITO 소결체 전체에 걸쳐 미세 조직 구조의 균일화가 도모되어 있다고 하며, 이것을 타깃재로서 사용하여 스퍼터링했을 때에는, 그 스퍼터면 전체가 균일하게 스퍼터링되기 때문에, 사용 효율이 향상되고, 타깃 수명이 길어지는 동시에, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화나 전압 의존성의 경시 변화를 억제할 수 있음이 밝혀졌다.However, according to the studies by the present inventors, even if the shape and dispersion state of the fine particles present in the In 2 O 3 parent grain at each site of the ITO sintered body are different, it is difficult to sputter if the deviation falls within a specific range. On the contrary, it is said that uniformity of the microstructure structure is planned throughout the entire ITO sintered body. When sputtering using this as a target material, the entire sputter surface is sputtered uniformly, so that the use efficiency is improved and the target life is long. At the same time, it has been found that the change over time of the oxygen partial pressure dependence and the change over time of the voltage dependence during sputtering can be suppressed.

즉, IT0 소결체가 상기 식의 관계를 만족시키고, 그 소결체의 중앙부 및 단부에 있는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)의 편차가 ±30%의 범위 내이면, 보다 바람직하게는, 다음 식 -10 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 10(여기서, Av1 및 Av2는 상술한 것과 동일함)의 관계를 만족시키고, 그 소결체의 중앙부 및 단부에서의 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)의 편차가 ±10%의 범위 내이면, 그 소결체 부위의 상이에 의하지 않고, 소결체 전체에 걸쳐, 미세 조직 구조의 균일화가 도모되어 있어, 그 미세 입자 크기의 편차뿐만 아니라 그 분산 상태도 스퍼터링에 지장이 없을 정도로 균일화되어 있다. 이와 같이 균일화된 미세 조직 구조를 갖는 ITO 소결체에서는, 아킹이나 파티클의 발생도 저감될 것이 기대된다.That is, if the IT0 sintered body satisfies the above relation and the deviation of the average value (nm) of the maximum diameter of the fine particles in the In 2 O 3 parent grains at the center and the end of the sintered body is within the range of ± 30%, Preferably, the following formula −10 ≦ 100 × (Av1−Av2) / Av1 ≦ 10 (where Av1 and Av2 are the same as described above) is satisfied, and In 2 O at the center and the end of the sintered body 3 If the variation of the average value (nm) of the maximum diameter of the fine particles in the parent grains is within a range of ± 10%, uniformity of the microstructure structure is achieved throughout the sintered body, regardless of the difference of the sintered body part. Not only the fine particle size variation but also its dispersion state is uniformized so that sputtering does not interfere. In the ITO sintered compact which has a uniform microstructure structure in this way, generation | occurrence | production of arcing and a particle is expected to be reduced.

그 한편, 각 In2O3 모상립 내에 존재하는 개개의 미세 입자 형태의 편차가 커서, 상기 식의 관계를 만족시키지 않는 경우에는, 타깃재 부위의 상이에 의해, 미세 조직 구조가 크게 달라지기 때문에, 그 ITO 소결체를 스퍼터링 타깃재로서 사용하여 이것을 스퍼터링했을 때에는, 스퍼터링 속도가 타깃재 부위의 조직에 따라 변하여, 에로젼부가 균일하게 스퍼터링되지 않기 때문에, 타깃재의 사용 효율이 나쁘고, 수명도 짧아진다. 또한, 아킹이나 파티클의 발생도 많을 것이 예상된다. 또한 이 경우에는, 그 미세 입자 크기의 편차뿐만 아니라, 그 분산 상태의 편차도 커져, 스퍼터링에 의한 타깃재의 소비가 진행됨에 따라, 노출되는 조직의 미세 구조가 크게 변화되기 때문에, 스퍼터링의 산소 분압 의존성이나 전압 의존성의 경시 변화도 크다고 생각된다.On the other hand, if the variation of the individual fine particle forms present in each In 2 O 3 mother grain is large and does not satisfy the relationship of the above formula, the microstructure structure is greatly changed by the difference of the target material site. When sputtering this using this ITO sintered compact as a sputtering target material, since a sputtering speed changes according to the structure | tissue of a target material site | part, an erosion part is not sputtered uniformly, the use efficiency of a target material becomes bad, and life span also shortens. In addition, many arcing and particle generation is expected. In this case, not only the variation of the fine particle size but also the dispersion of the dispersed state increases, and as the consumption of the target material by sputtering proceeds, the microstructure of the exposed tissue changes significantly, so that the oxygen partial pressure dependence of the sputtering In addition, it is thought that time-dependent change of voltage dependency is also large.

상기 식의 관계를 만족시키는 본 발명의 ITO 소결체는 바람직한 2개의 태양 을 포함하고 있다. 구체적으로는, (1) 상기 식의 관계를 만족시키는 데 더하여, 또한 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm 이하인 태양과, (2) 상기 식의 관계를 만족시키는 데 더하여, 또한 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm보다 큰 태양이다.The ITO sintered compact of this invention which satisfy | fills the relationship of the said Formula contains two preferable aspects. Specifically, (1) In addition to satisfying the relationship of the above formula, and furthermore, the Av1 and Av2 are both 120 nm or less, and (2) In addition to satisfying the relationship of the above formula, the Av1 and Av2 are both 120 nm. It is a bigger sun.

이하에, 상기 (1), (2)의 ITO 소결체에 대하여 상세히 설명한다.Below, the ITO sintered compact of said (1) and (2) is demonstrated in detail.

본 발명의 바람직한 태양의 하나인 ITO 소결체 (1)은 상기 식의 관계를 만족시키는 데 더하여, 또한 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm 이하, 보다 바람직하게는 10∼100nm의 범위에 있는 ITO 소결체이다. 상기 Av1 및 Av2가 상기 식의 관계를 만족시킴과 동시에, 양자 모두 120nm 이하의 경우, 더 바람직하게는 상기 특정 범위 이내일 경우에는, ITO 소결체 부위의 상이에 의하지 않고, In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자가 작고, 그 분산 상태도 균일하기 때문에, 스퍼터면 전체가 균일하게 스퍼터링되어, 타깃재로서의 사용 효율의 향상을 기대할 수 있다.ITO sintered compact (1) which is one of the preferable aspects of this invention is an ITO sintered compact in which the said Av1 and Av2 are both 120 nm or less, More preferably, it is the range of 10-100 nm in addition to satisfy | filling the relationship of said formula. In the case where Av1 and Av2 satisfy the relationship of the above formula, and both are 120 nm or less, more preferably within the specific range, regardless of the difference of the ITO sintered body part, the In 2 O 3 parent grain Since the present fine particles are small and the dispersion state is also uniform, the entire sputter surface is sputtered uniformly, and the improvement of the use efficiency as a target material can be expected.

이 ITO 소결체 (1)의 조직 일부를 모식화한 것을 도 1에 나타낸다(단, 도 1은 설명을 위하여, ITO 소결체의 조직을 과장하여 모식적으로 나타낸 것이며, 각 구성 요소의 치수, 비율 등은 실물과는 다름). 도 1 중, 10은 전체로 ITO 소결체 (1)을 나타내고, 그 ITO 소결체 (1)의 주 결정인 In2O3 모상립(11) 내에는 미세 입자(12)가 존재하고 있고, 또한 입계(13)를 따른 상태로 화합물상(14)이 존재하고 있다. 또한, 미세 입자(12)가 관찰되지 않는 In2O3 모상(11) 내의 영역인 미세 입자 프리 존(15)도 존재하고 있다. The structure of a part of the structure of this ITO sintered compact 1 is shown in FIG. 1 (However, FIG. 1 shows the structure of the ITO sintered compact exaggerated typically for description, and the dimension, ratio, etc. of each component are shown. Unlike real life). Figure and the 1, 10 represents the ITO sintered body (1) in total, the ITO main crystal of In 2 O 3 matrix is fine particles 12 into the lip 11 of the sintered body (1) is present, also the grain boundary ( The compound phase 14 exists in the state along 13). In addition, In 2 O 3 where the fine particles 12 were not observed The fine particle free zone 15 which is an area | region in the mother phase 11 also exists.

또한, 본 발명의 바람직한 태양의 하나인 ITO 소결체 (2)는 상기 식의 관계 를 만족시키는 데 더하여, 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm보다 크고, 바람직하게는 150∼1000nm의 범위에 있는 ITO 소결체이다. 상기 Av1 및 Av2가 상기 식의 관계를 만족시킴과 동시에, 양자 모두 120nm보다 클 경우, 더 바람직하게는 상기 특정 범위 이내인 경우에는, 상기 조건을 만족시키지 않는 것과 비교하여, In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자가 커지는 만큼, 그 개수가 적어져, 옐로 파우더 및 파티클 발생의 기점이 되기 어려워지므로, 이들의 발생 억제를 기대할 수 있다.In addition, the ITO sintered compact 2 which is one of the preferable aspects of this invention satisfy | fills the relationship of said Formula, and both said Av1 and Av2 are larger than 120 nm, Preferably they are ITO sintered compact in the range of 150-1000 nm. When Av1 and Av2 satisfy the relationship of the above formula, and both are larger than 120 nm, more preferably, within the specific range, In 2 O 3 compared with not satisfying the above condition. The larger the number of fine particles present in the mother grains, the smaller the number thereof becomes, and the less likely to be a starting point of yellow powder and particle generation.

이 ITO 소결체 (2)의 조직 일부를 모식화한 것을 도 2에 나타낸다(단, 도 2는 설명을 위하여, ITO 소결체의 조직을 과장하여 모식적으로 나타낸 것이며, 각 구성 요소의 치수, 비율 등은 실물과는 다름). 도 2 중, 10은 전체로 ITO 소결체 (2)를 나타내고, 그 ITO 소결체 (2)의 주 결정인 In2O3 모상립(11) 내에는 미세 입자(12)가 존재하고 있고, 또한 입계(13)를 따른 상태로 화합물상(14)이 존재하고 있다. 또한, 미세 입자(12)가 관찰되지 않는 In2O3 모상립(11) 내의 영역인 미세 입자 프리 존(15)도 존재하고 있다. A schematic representation of a part of the structure of the ITO sintered compact 2 is shown in FIG. 2 (However, for the sake of explanation, FIG. 2 is an exaggerated schematic representation of the structure of the ITO sintered compact. Unlike real life). In FIG. 2, 10 represents the ITO sintered compact 2 as a whole, and In 2 O 3 which is a main crystal of the ITO sintered compact 2 The fine particle 12 exists in the parent grain 11, and the compound phase 14 exists in the state along the grain boundary 13. In addition, it is fine-particle-free zone (15) region in the fine particles 12 is not observed In 2 O 3 matrix lip 11 is also present.

이들 ITO 소결체는 원료 분말에 필요에 따라 바인더를 첨가하여 압축 성형하고, 얻어진 성형체를 필요에 따라 탈지한 후, 그 성형체를 소성 처리하여, 소결체를 얻는, 소위 분말 야금법에 따라, 소성 처리를 특정 조건하에서 행함으로써 제조할 수 있다. 보다 구체적으로는, 후술하는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법을 적합하게 적용할 수 있고, 그 상세한 것은 하기의 스퍼터링 타깃재의 제조 방법의 설명에서 기술한다.These ITO sintered compacts are subjected to compression molding by adding a binder to the raw material powder as necessary, degreasing the obtained molded article as necessary, and then firing the molded body to obtain a sintered compact, according to a so-called powder metallurgy method, which specifies the firing treatment. It can manufacture by performing under conditions. More specifically, the manufacturing method of the sputtering target material mentioned later can be applied suitably, The detail is described in the following description of the manufacturing method of the sputtering target material.

상기 ITO 소결체는 필요에 따라 공지의 수단으로 원하는 형상으로 잘라내고, 연삭 등을 한 후, ITO 스퍼터링 타깃재로서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 상기 ITO 소결체를 필요에 따라 원하는 형상으로 잘라내고, 연삭 등을 한 후, 냉각판인 배킹 플레이트와 접합함으로써 ITO 스퍼터링 타깃을 얻을 수 있다.The said ITO sintered compact can be used suitably as an ITO sputtering target material, after cut | disconnecting to a desired shape by well-known means as needed and grinding etc. In addition, an ITO sputtering target can be obtained by cutting out the said ITO sintered compact as needed, grinding, etc., and joining with the backing plate which is a cooling plate.

상기 배킹 플레이트는 통상, 스퍼터링 타깃의 배킹 플레이트로서 사용되는 것이면 되고, 특별히 한정되지 않지만, 열전도성의 양호함에서 구리제나 구리 합금제의 배킹 플레이트를 바람직하게 들 수 있다. 또한, 그 형상도 공지의 것이면 되고, 특별히 한정되지 않는다.The backing plate should just be used as a backing plate of a sputtering target normally, Although it does not specifically limit, The backing plate made from copper or a copper alloy is preferable at the favorable thermal conductivity. Moreover, the shape may also be a well-known thing, and is not specifically limited.

또한, ITO 소결체와 배킹 플레이트의 접합도 공지의 방법으로 적절히 행할 수 있고, 특별히 한정되지 않지만, 비용이나 생산성의 점에서는 In 땜납 등의 본딩제를 거쳐 접합하는 방법을 바람직하게 들 수 있다. 구체적으로는, ITO 소결체를 필요에 따라 원하는 형상으로 잘라내고, 필요에 따라 연삭 등을 한 후, In의 융점 이상의 온도로 가열하고, 그 온도를 유지한 상태에서, 그 ITO 소결체의 배킹 플레이트와 접합하는 면에 용융한 In 땜납을 도포하여, 배킹 플레이트와 붙이고, 가압하면서 방랭하여 실온까지 냉각하는 등의 방법에 의해 접합할 수 있다.Moreover, joining of an ITO sintered compact and a backing plate can also be performed suitably by a well-known method, Although it does not specifically limit, The method of joining via bonding agents, such as In solder, from a cost and productivity point is mentioned preferably. Specifically, the ITO sintered compact is cut out into a desired shape as necessary, ground as necessary, and then heated to a temperature equal to or higher than the melting point of In, and bonded with the backing plate of the ITO sintered compact while maintaining the temperature. It can be bonded by a method such as applying molten In solder to the surface to be applied, attaching the backing plate to the backing plate, cooling it under pressure, and cooling to room temperature.

<스퍼터링 타깃재의 제조 방법><Method for Producing Sputtering Target Material>

본 발명의 스퍼터링 타깃재의 제조 방법은 분말 야금법에 의해 스퍼터링 타깃재를 제조하는 방법으로서, 성형 후의 피소성체를 가열하는 가열 공정과, 가열 공정을 거친 후의 피소성체 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록, 50℃/hour 이상 또는 50℃/hour 미만의 강온 레이트로 냉각하는 냉각 공정을 포함하는 소성 처리를 행하는 것을 특징으로 하고 있다.The manufacturing method of the sputtering target material of this invention is a method of manufacturing a sputtering target material by the powder metallurgy method, The temperature gradient of the both ends is carried out with respect to the heating process which heats the to-be-baked body after shaping | molding, and per to-be-baked body after a heating process. It is characterized by performing a calcination process including a cooling step of cooling at a temperature lowering rate of 50 ° C./hour or more or less than 50 ° C./hour so that

본 발명의 제조 방법으로 제조할 수 있는 스퍼터링 타깃재의 재질은 분말 야금법을 적용할 수 있는 것이면 되고, 특별히 한정되지 않고, 소결 합금이나 세라믹스 등을 들 수 있다. 본 발명의 효과를 보다 유효하게 발휘할 수 있는 점에서는, 압연 처리 등의 소성 가공이 불가능한 것, 예를 들면 세라믹스 등을 바람직하게 들 수 있다. 그 중에서도 산화인듐을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하고, ITO인 것이 보다 바람직하다. ITO 소결체의 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 크기나 분산 상태는 ITO 소결체의 제조 방법, 특히 소성 조건에 영향을 줄 것으로 생각되기 때문이다. 예를 들면, 종래 공지의 배치식(batch type)의 노(이하, 배치로라고도 함)에서 성형 후의 피소성체를 소성했을 경우에는, 노내에 열분포의 치우침이 발생하기 때문에, 가령 노내를 어떤 온도로 설정했다고 하더라도, 피소성체 전체를 그 온도에서 균일하게 가열, 냉각할 수 없어, 얻어진 ITO 소결체의 중앙부와 단부에서는, 최종적인 열이력이 다른 상태가 된다. 이 열이력의 차이가, 얻어진 ITO 소결체의 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 성장에 영향을 주어, ITO 소결체의 각 부위 간에 있어서의, 미세 입자의 형태나 분산 상태의 편차를 크게 하는 것으로 생각된다.The material of the sputtering target material which can be manufactured by the manufacturing method of this invention should just be able to apply the powder metallurgy method, It does not specifically limit, Sintered alloy, ceramics, etc. are mentioned. In the point which can demonstrate the effect of this invention more effectively, the thing which plastic processing, such as a rolling process, is impossible, for example, ceramics etc. are mentioned preferably. Especially, what consists of indium oxide is preferable and it is more preferable that it is ITO. This is because the size and dispersed state of the fine particles present in the In 2 O 3 mother grains of the ITO sintered compact will affect the production method of the ITO sintered compact, particularly the firing conditions. For example, when firing a fired body after molding in a conventionally known batch type furnace (hereinafter also referred to as a batch furnace), heat distribution in the furnace occurs, so that, for example, the inside of the furnace at a certain temperature Even if it is set, the whole to-be-baked body cannot be heated and cooled uniformly at the temperature, and final heat history differs in the center part and end part of the obtained ITO sintered compact. This difference in thermal history affects the growth of the fine particles present in the In 2 O 3 parent grains of the obtained ITO sintered compact, thereby increasing the variation of the shape and dispersion state of the fine particles between the respective portions of the ITO sintered compact. It is thought to be.

본 발명의 제조 방법의 상기 소성 처리 이외의 조작은 분말 야금법에서 통상 행해지고 있는 공지의 수단 및 조건에 따라 행할 수 있다. 예를 들면, 원료 분말(예를 들면, ITO의 경우라면, 산화인듐(In2O3)과 산화주석(SnO2))을 원하는 비율로 혼합하고, 필요에 따라 바인더를 첨가하여, 압축 성형하여 성형체(이하, 피소성체라고도 함)를 얻고, 얻어진 성형체를 필요에 따라 탈지할 때까지의 조작은, 통상 행해지고 있는 공지의 수단 및 조건에 의해 행할 수 있다.Operation other than the said baking process of the manufacturing method of this invention can be performed in accordance with well-known means and conditions normally performed by the powder metallurgy method. For example, a raw material powder (for example, in the case of ITO, indium oxide (In 2 O 3 ) and tin oxide (SnO 2 )) is mixed in a desired ratio, a binder is added if necessary, compression molding The operation | movement until a molded object (henceforth a to-be-baked body) is obtained and the obtained molded object is degreased as needed can be performed by the well-known means and conditions currently performed.

구체적으로 예시하면, 원료 분말은 필요에 따라 하소, 분급 처리를 실시해도 되고, 그 후의 원료 분말의 혼합은, 예를 들면 볼밀 등으로 행할 수 있다. 그 후, 혼합한 원료 분말을 성형틀에 충전하여 압축 성형하여, 성형체를 제작하고, 대기 분위기하 또는 산소 분위기하에서 탈지해도 되고, 또는 일본 특개평11-228220호 공보에 기재된 슬러리 주조법과 같이, 세라믹스 원료 슬러리로부터 수분을 감압 배수하여 성형체를 얻기 위한 비수용성 재료로 이루어지는 여과식 성형틀에, 혼합한 원료 분말, 이온 교환수, 유기 첨가제로 이루어지는 슬러리를 부어 넣고, 슬러리 중의 수분을 감압에서 배수하여 성형체를 제작하고, 이 성형체를 건조 탈지해도 된다. 또한, 성형체의 탈지는 후술하는 연속로 내에서 행해도 된다.Specifically, the raw material powder may be calcined and classified as necessary, and the subsequent mixing of the raw material powder can be performed by, for example, a ball mill. Thereafter, the mixed raw material powder is filled into a molding die and compression molded to produce a molded body, and may be degreased under an air atmosphere or an oxygen atmosphere, or the ceramics may be cast as in the slurry casting method described in JP-A-11-228220. A slurry made of mixed raw material powder, ion-exchanged water, and an organic additive is poured into a filter forming mold made of a non-aqueous material for obtaining a molded product by depressurizing and draining moisture from the raw material slurry, and draining the water in the slurry at reduced pressure to form a molded article. You may prepare and dry-degrease this molded object. In addition, you may perform degreasing | molding of a molded object in the continuous furnace mentioned later.

그 다음에, 이와 같이 얻어진 성형체(피소성체)에 상기 특정의 냉각 공정을 포함하는 소성 처리를 실시한다. 그 소성 처리는 가열 공정과 냉각 공정과 필요에 따라 보온 공정을 갖는다. 이하, 이 순서대로 각 공정을 설명한다.Then, the baking process containing the said specific cooling process is performed to the molded object (fired body) obtained in this way. The firing treatment includes a heating step, a cooling step, and a heat retention step as necessary. Hereinafter, each process is demonstrated in this order.

우선, 성형 후의 피소성체(성형체)는 그 피소성체 1개당에 대하여, 그 양단이 온도 구배를 갖도록 노내에서 가열하는 공정에 의해 가열된다. 보다 구체적으로는, 그 피소성체가 노내에 마련된, 서로 다른 온도로 설정된 인접하는 2개 이상의 영역 내를 통과하도록, 그 피소성체를 반송시키면서 가열하는 공정을 바람직하게 들 수 있다. 이와 같이 가열하면, 그 피소성체 1개당에 대하여, 그 피소성체를 그 반송 방향 측의 끝에서부터 순차적으로 가열하여 소결시켜 갈 수 있어, 소결에 의한 수축이 끝에서부터 순차적으로 행해지기 때문에, 갈라짐 등의 문제가 생기기 어렵다. 또한, 배치로와 비교하여 열분포의 치우침이 매우 작으므로, 피소성체 부위의 상이에 관계없이, 가열 공정에서의 각 부위의 열이력을 동일한 정도로 고르게 할 수 있다. 반송 수단은 공지의 수단이면 되고, 특별히 한정되지 않지만, 사용하는 노의 종류에 따라, 그 피소성체를 복수의 롤러 위에 탑재하고, 이들 롤러를 한 방향으로 회전시켜 반송하는 수단이나, 그 피소성체를 벨트 위에 탑재하고, 이 벨트를 이동시켜 반송하는 수단 등을 들 수 있다.First, the to-be-baked body (molded body) after shaping | molding is heated by the process heated in a furnace so that the both ends may have a temperature gradient with respect to each to-be-baked body. More specifically, the step of heating while conveying the to-be-baked body is preferably mentioned so that the to-be-baked body passes through two or more adjacent areas set to different temperatures provided in the furnace. By heating in this way, the object to be fired can be sequentially heated and sintered from the end of the conveying direction side, and shrinkage due to sintering is performed sequentially from the end to the object to be fired. Problems are unlikely. In addition, since the bias of the heat distribution is very small compared to the batch furnace, the thermal history of each part in the heating process can be equalized to the same degree regardless of the difference of the part to be baked. The conveying means may be any known means, and is not particularly limited. The conveying means may be a means for mounting the object on the plurality of rollers, rotating the rollers in one direction, and conveying the object, depending on the kind of furnace used. The means which mounts on a belt and moves this belt and conveys is mentioned.

또한, 피소성체의 위쪽에서 본 표면 형상이 직사각형 등 어스펙트비가 다른 것인 경우에는, 피소성체 표면 형상의 긴 쪽의 변이 반송 방향과 평행해지도록 탑재하여 반송하면 된다. 또한, 열이력을 보다 균일하게 한다는 점에서는, 피소성체를 공지의 소성판에 탑재한 상태에서, 가열 공정, 후술하는 냉각 공정, 보온 공정 모두, 또는 어느 것인가에 공급해도 된다. Moreover, when the surface shape seen from the upper side of a to-be-baked body differs in aspect ratios, such as a rectangle, what is necessary is just to mount and convey so that the longer side of a to-be-baked body surface shape may be parallel to a conveyance direction. In addition, in order to make a thermal history more uniform, you may supply to a heating process, the cooling process mentioned later, a thermal insulation process, or any, in the state which mounted the to-be-baked body on the well-known baking board.

노내 각 영역의 반송 방향 측의 길이(길이 방향의 길이)는 각 영역마다 다른 영역과 같아도 달라도 되며, 피소성체의 크기, 사용하는 노의 크기, 배열 설치하는 영역수 등에 따라 적절히 결정할 수 있다. 배열 설치하는 영역수는 피소성체의 크기, 소성 프로그램에 따라 적절히 결정할 수 있다. The length (length in the length direction) of the conveyance direction side of each area | region in a furnace may be the same as another area | region, and may differ from each area | region, and it can determine suitably according to the magnitude | size of a to-be-baked body, the size of the furnace to be used, the number of the area | regions arrange | positioned, etc. The number of regions to be arranged can be appropriately determined according to the size of the body to be baked and the baking program.

또한, 상기 가열 공정에서 인접하는 2개 이상 영역의 각 영역의 온도는 이들 중에서 서로 인접하는 영역의 온도와 비교하여, 통상 10∼500℃의 범위 내에서 반송 방향을 향함에 따라 순차적으로 높아지도록 각각 설정되어 있고, 또한 이들 2개 이상의 영역 내를 통과하는 피소성체의 반송 속도는 통상 1∼50mm/min의 범위이다. 또한, 상기 가공 공정에서, 가장 온도가 낮은 영역의 온도는, 통상 실온∼800℃이며, 가장 온도가 높은 영역의 온도는 통상 1400∼1600℃이다.Moreover, compared with the temperature of the area | region adjacent to each other among these, in the said heating process, the temperature of each area | region is normally raised so that it may become high sequentially as it goes to a conveyance direction within the range of 10-500 degreeC normally. The conveyance speed of the to-be-baked body which has been set and passes inside these two or more areas is usually in the range of 1 to 50 mm / min. Moreover, in the said process, the temperature of the region with the lowest temperature is normally room temperature-800 degreeC, and the temperature of the region with the highest temperature is 1400-1600 degreeC normally.

상기 가열 공정에서 각 영역의 설정 온도는, 각 영역마다 그 길이 방향의 길이에 대한 대략 중간점에 설치된 열전대 등의 온도 검출 장치에 의해 결정된다. 이때, 서로 인접하는 영역 내에 설치된 각 온도 검출 장치 간의 온도는, 통상 0.02∼1.11℃/mm의 비율로 상승하도록 조정되어 있는 것이 바람직하다.In the heating step, the set temperature of each region is determined by a temperature detection device such as a thermocouple provided at approximately an intermediate point with respect to the length in the longitudinal direction for each region. At this time, it is preferable that the temperature between each temperature detection apparatus provided in the area | region adjacent to each other is adjusted so that it may increase at the ratio of 0.02-11.1 degreeC / mm normally.

또한, 얻으려고 하는 스퍼터링 타깃재가 ITO 소결체로 이루어지는 경우에는, 얻어지는 ITO 소결체의 밀도 향상의 관점에서, 노내에 산소를 도입하여 산소 분위기 내에서 상기 가열 공정을 행하는 것이 바람직하다. 노내에 도입하는 산소의 유량은 노내 1m3당 통상 0.1∼500m3/hour의 범위 내의 양이다. 또한, 가열 공정에서 산소를 도입한 경우에는, 후술하는 냉각 공정이나 보온 공정에서도 산소를 상기 범위 내의 양으로 계속 도입해도 되고, 산소의 도입을 멈추고 노내의 분위기를 대기나 질소로 치환해도 된다.In addition, when the sputtering target material to be obtained consists of an ITO sintered compact, it is preferable to introduce oxygen into a furnace and perform the said heating process in oxygen atmosphere from a viewpoint of the density improvement of the obtained ITO sintered compact. The flow rate of oxygen introduced into the furnace is usually in the range of 0.1 to 500 m 3 / hour per 1 m 3 of the furnace. In addition, when oxygen is introduced in the heating step, oxygen may continue to be introduced in an amount within the above range in the cooling step or the warming step described later, or the introduction of oxygen may be stopped to replace the atmosphere in the furnace with air or nitrogen.

그 다음에, 상기 가열 공정을 거친 후의 피소성체는 그 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록 냉각하는 냉각 공정에서 냉각된다. 보다 구체적으로는, 그 피소성체가, 노내에 마련된, 서로 다른 온도로 설정된 인접하는 2개 이상의 영역 내를 통과하도록, 그 피소성체를 반송시키면서 냉각하는 공정을 바람직하게 들 수 있다. 반송 수단은 상술한 가열 공정과 동일하다.Next, the to-be-baked body after passing through the said heating process is cooled by the cooling process which cools so that the both ends may have a temperature gradient with respect to each one. More specifically, the step of cooling while conveying the to-be-baked material is preferably mentioned so that the to-be-baked material passes through two or more adjacent areas set at different temperatures provided in the furnace. The conveying means is the same as that of the heating process mentioned above.

이와 같이 냉각하면, 그 피소성체 1개당에 대하여, 그 피소성체를 그 반송 방향 측의 끝에서부터 순차적으로 냉각해 갈 수 있음과 동시에, 배치로와 비교하여 열분포의 치우침이 매우 작으므로, 피소성체 부위의 상이에 관계없이, 각 부위의 최종적인 열이력을 동일한 정도로 고르게 할 수 있다. 따라서 얻어진 소결체의 결정립(모상립) 내에 존재하는 미세 입자의 성장도 동일한 정도가 되어, 각 부위에서의 그 형태나 분산 상태의 편차를 상기 특정 범위 내로 들어갈 수 있는 것으로 생각된다. By cooling in this way, the object to be baked can be cooled sequentially from the end of the conveying direction side at the same time, and the bias of the heat distribution is very small compared with the batch path, so that the part to be baked is Regardless of the difference, the final thermal history of each part can be equalized. Therefore, it is thought that the growth of the fine particles existing in the crystal grains (parent granules) of the obtained sintered compact is also about the same, and the variation in the form and dispersion state at each site can be brought within the specific range.

상기 냉각 공정에서 각 영역의 반송 방향 측의 길이(길이 방향의 길이)는, 영역마다 다른 영역과 같아도 달라도 되며, 피소성체의 크기, 사용하는 노의 크기, 배열 설치하는 영역수 등에 따라 적절히 결정할 수 있다. 배열 설치하는 영역수는 피소성체의 크기, 소성 프로그램에 따라 적절히 결정할 수 있다.In the said cooling process, the length (length in the length direction) of the conveyance direction side of each area | region may be the same as another area | region, and may differ suitably according to the magnitude | size of a to-be-baked body, the size of the furnace used, the number of the area | regions installed, etc. have. The number of regions to be arranged can be appropriately determined according to the size of the body to be baked and the baking program.

상기 냉각 공정에서, 인접하는 2개 이상 영역의 각 영역의 온도는, 이들 중에서 서로 인접하는 영역의 온도와 비교하여, 통상 10∼500℃의 범위 내에서 반송 방향을 향함에 따라 순차적으로 낮아지도록 각각 설정되어 있고, 또한 이들 2개 이상의 영역 내를 통과하는 성형체의 반송 속도는 통상 1∼50mm/min의 범위이다. 또한, 상기 냉각 공정에서, 가장 온도가 높은 영역의 온도는 1400~1600℃이며, 가장 온도가 낮은 영역의 온도는 통상 실온∼400℃이다. In the said cooling process, the temperature of each area | region of two or more adjoining areas | regions becomes so that it may become low sequentially as it goes to a conveyance direction normally in the range of 10-500 degreeC compared with the temperature of the area | region adjacent to each other among these, respectively. The conveyance speed of the molded article which is set and passes through these two or more regions is usually in the range of 1 to 50 mm / min. Moreover, in the said cooling process, the temperature of the region with the highest temperature is 1400-1600 degreeC, and the temperature of the region with the lowest temperature is room temperature-400 degreeC normally.

상기 냉각 공정에서 각 영역의 설정 온도는, 영역마다 각 영역의 길이 방향의 길이에 대한 대략 중간점에 설치된 열전대 등의 온도 검출 장치에 의해 결정된다. 이때, 서로 인접하는 영역 내에 설치된 각 온도 검출 장치 간의 온도는, 통상 0.02∼1.11℃/mm의 비율로 강하하도록 설정되어 있는 것이 바람직하다.In the cooling step, the set temperature of each region is determined by a temperature detection device such as a thermocouple provided at approximately an intermediate point with respect to the length in the longitudinal direction of each region for each region. At this time, it is preferable that the temperature between each temperature detection apparatus provided in the area | region adjacent to each other is set so that it may fall normally at the ratio of 0.02-1.11 degreeC / mm.

또한, 얻으려고 하는 스퍼터링 타깃재가 ITO 소결체로 이루어지는 경우에는, 그 주 결정립인 In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자의 최대 직경의 평균값을 제어한다는 관점에서, 상기 냉각 공정 중, 최고 온도로부터 400℃까지의 온도로 설정된 영역을 통과시킬 때의 피소성체의 반송 속도를 조정함으로써, 냉각 공정의 강온 레이트를 조정하는 것이 바람직하다.In addition, when made of a sputtering target material is ITO sintered body to obtain, with a view to controlling the maximum diameter of the average value of the fine particles present in the primary crystal grains of In 2 O 3 matrix granules, of the cooling step, 400 from the maximum temperature It is preferable to adjust the temperature-fall rate of a cooling process by adjusting the conveyance speed of the to-be-baked body at the time of letting the area | region set to the temperature to ° C pass.

구체적으로는, 냉각 공정 중, 최고 온도로부터 400℃까지의 온도 영역에서 강온 레이트를 50℃/hour 이상, 바람직하게는 100∼300℃/hour, 보다 바람직하게는 150∼300℃/hour로 조정하면, 가열 공정을 거친 후의 피소성체가 급속히 냉각되어, In2O3 모상립 내 미세 입자의 성장이 방해되기 때문에, 그 소결체 중앙부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값 Av1(nm) 및 그 소결체 단부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값 Av2(nm)를 모두 120nm 이하로 제어할 수 있음과 동시에, 이들 값이 다음 식 -30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30의 관계를 만족시키는 ITO 소결체를 얻을 수 있다. 또한, 상기 강온 레이트가 300℃/hour를 초과하면, 소결체의 갈라짐이 발생할 확률이 높아져, 생산 효율상 바람직하지 않다.Specifically, during the cooling process, when the temperature reduction rate is adjusted to 50 ° C / hour or more, preferably 100 to 300 ° C / hour, more preferably 150 to 300 ° C / hour in the temperature range from the highest temperature to 400 ° C. Since the to-be-baked body after a heating process is rapidly cooled and the growth of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain is hindered, the average value Av1 of the maximum diameter of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain present in the center of the sintered compact (nm) and the average value Av2 (nm) of the maximum diameter of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain present at the end of the sintered body can all be controlled to 120 nm or less, and these values are represented by the following formula -30? An ITO sintered body that satisfies the relationship of (Av1-Av2) / Av1 ≤ 30 can be obtained. Moreover, when the said temperature-fall rate exceeds 300 degreeC / hour, the probability of a crack of a sintered compact will become high and it is unpreferable in production efficiency.

그 한편, 상기 냉각 공정 중, 최고 온도로부터 400℃까지의 온도 영역에서 강온 레이트를 50℃/hour 미만, 바람직하게는 20∼40℃/hour, 보다 바람직하게는 25∼35℃/hour로 조정하면, 가열 공정을 거친 후의 피소성체가 천천히 냉각되기 때 문에, In2O3 모상립 내 미세 입자의 성장이 촉진되어 조대화(粗大化)하여, Av1(nm) 및 Av2(nm)를 모두 120nm보다 크게 제어할 수 있음과 동시에, 이들 값이 다음 식 -30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30의 관계를 만족시키는 ITO 소결체를 얻을 수 있다.On the other hand, in the cooling process, in the temperature range from the highest temperature to 400 ° C, the temperature-fall rate is adjusted to less than 50 ° C / hour, preferably 20 to 40 ° C / hour, more preferably 25 to 35 ° C / hour. As the material to be cooled after the heating process is slowly cooled, the growth of fine particles in the In 2 O 3 parent grains is promoted and coarsened, so that both Av1 (nm) and Av2 (nm) are 120 nm. A larger control can be achieved, and an ITO sintered body whose values satisfy the following expression -30 &lt; = 100 x (Av1-Av2) / Av1 &lt; = 30 can be obtained.

또한, 상기 냉각 공정 중, 400℃ 미만으로부터 실온까지의 온도로 설정된 영역의 강온 레이트는 특별히 한정되지 않는다. 이와 같은 온도 영역에서는, 실질적으로 In2O3 모상립 내의 미세 입자는 성장하지 않기 때문이다. 구체적으로는, 이들 영역의 강온 레이트를 적절히 설정해도 되고, 특히 강온 레이트를 조정하지 않고 방랭하여, 실온까지 자연 냉각해도 된다.In addition, the temperature-fall rate of the area | region set to the temperature from less than 400 degreeC to room temperature in the said cooling process is not specifically limited. This is because the fine particles in the In 2 O 3 mother grain do not substantially grow in such a temperature range. Specifically, the temperature-fall rates of these regions may be appropriately set, and in particular, it is allowed to cool without adjusting the temperature-fall rate and naturally cooled to room temperature.

또한, 본 발명에서는 필요에 따라 상기 가열 공정과 냉각 공정의 사이, 가열 공정이 단계적으로 복수회 행해지는 경우에는 각 가열 공정의 사이, 냉각 공정이 단계적으로 복수회 행해지는 경우에는 각 냉각 공정의 사이에, 보온 공정을 마련할 수도 있다. 보온 공정에서는 직전의 가열 공정의 영역 또는 냉각 공정의 영역의 온도를 유지한다. 보온 공정에서의 영역의 길이, 수 등은 피소성체의 크기, 사용하는 노의 크기, 배열 설치하는 총 영역수 등에 따라 적절히 결정할 수 있다.In the present invention, if necessary, between the heating step and the cooling step, between each heating step when the heating step is performed in multiple stages, and between each cooling step when the cooling step is performed in multiple stages. You can also provide a thermal insulation process. In a heat retention process, the temperature of the area | region of the heating process immediately before or the area | region of a cooling process is maintained. The length, the number, and the like of the region in the thermal insulation step can be appropriately determined according to the size of the to-be-baked body, the size of the furnace to be used, the total number of regions to be arranged, and the like.

또한, 승온 및 강온 조건 제어의 용이성에서, 상기 가열 공정 및 냉각 공정은(보온 공정을 포함하는 경우에는 보온 공정도) 연속로 내에서 행해지는 것이 바람직하다. 여기서, 연속로란, 피소성체를 연속적으로 가열, 냉각할 수 있는 노,또는 피소성체를 연속적으로 가열, 냉각, 보온할 수 있는 노를 의미하고, 구체적으로 는, 예를 들면 롤러 하스 킬른(roller hearth kiln), 푸셔로(pusher kiln), 메시 벨트로(mesh belt kiln) 등을 들 수 있다.In addition, in the ease of temperature-control and temperature-lowering condition control, it is preferable that the said heating process and a cooling process (in the case of a heat retention process, also a heat retention process) are performed in a continuous furnace. Here, a continuous furnace means the furnace which can continuously heat and cool a to-be-baked body, or the furnace which can continuously heat, cool and heat | maintain a to-be-baked body, Specifically, for example, a roller hearth kiln (roller) hearth kiln), pusher kiln, mesh belt kiln, and the like.

또한, 노내 폭방향의 온도 분포의 치우침을 작게 하여, 피소성체의 폭방향부분의 균일 가열을 달성하려고 한다는 관점에서, 상기 연속로는 피소성체의 반송로를 경계로, 상하 방향에 가열 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하고, 롤러 하스 킬른인 것이 보다 바람직하다. 롤러 하스 킬른이란, 그 설정 온도에 따라 예열역, 가열역, 보온역, 냉각역 등을 설정할 수 있어, 특정 온도 프로파일을 실행할 수 있는 연속로의 일종이다. 또한, 피소성체의 반송로를 경계로, 상하 방향에 가열 수단을 마련했을 때에는, 열전대도 마찬가지로 상하에 설치하여, 상하에서 온도 검출 및 온도 제어를 하면 된다.In addition, from the viewpoint of minimizing the bias of the temperature distribution in the width direction of the furnace and achieving uniform heating in the width direction portion of the to-be-baked body, the continuous path is provided with heating means in the up and down direction at the boundary of the conveying path of the to-be-baked material. It is preferable, and it is more preferable that it is a roller hearth kiln. A roller hearth kiln is a kind of continuous furnace which can set a preheating zone, a heating zone, a heat insulation zone, a cooling zone, etc. according to the set temperature, and can implement a specific temperature profile. In addition, when a heating means is provided in the up-down direction on the basis of the conveyance path of the to-be-baked body, the thermocouple may be provided up and down similarly, and temperature detection and temperature control may be performed from above and below.

상술의 소성 처리를 거쳐 얻어진 소결체는 필요에 따라 공지의 수단으로 원하는 형상으로 잘라내고, 연삭 등을 한 후, 스퍼터링 타깃재로서 바람직하게 사용할 수 있다. The sintered compact obtained through the above-mentioned baking process is cut out to a desired shape by a well-known means as needed, can be used suitably as a sputtering target material, after grinding and the like.

이하, 실시예에 의거하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although this invention is demonstrated further more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

[실시예]EXAMPLE

(실시예 1)(Example 1)

<ITO 스퍼터링 타깃의 제조><Production of ITO Sputtering Targets>

비표면적 8.07m2/g의 산화인듐 분말 900g과 비표면적 2.2m2/g의 산화주석 분 말 100g, 이온 교환수 30g 및 직경 5mm의 지르코니아 볼을 수지제 포트에 넣어 20시간 볼밀 혼합을 행했다. 다음에, 이온 교환수 178.3g과 폴리카르복시산계 분산제 7.9g을 넣고, 1시간 볼밀 혼합했다. 1시간 후에 왁스계 바인더 9.9g을 첨가하고, 19시간 볼밀 혼합을 행하여, 슬러리를 얻었다. 900 g of indium oxide powder having a specific surface area of 8.07 m 2 / g, 100 g of tin oxide powder having a specific surface area of 2.2 m 2 / g, 30 g of ion-exchanged water, and a zirconia ball having a diameter of 5 mm were placed in a resin pot for ball mill mixing for 20 hours. Next, 178.3 g of ion-exchanged water and 7.9 g of a polycarboxylic acid dispersant were added and ball milled for 1 hour. After 1 hour, 9.9 g of a wax binder was added, and ball milling was carried out for 19 hours to obtain a slurry.

다음에, 얻어진 슬러리에 아미드계 소포제 0.2g을 첨가하고 감압 탈기를 행했다. 이 슬러리의 고형분 농도는 83중량%이었다. 이 슬러리를 도 3에 나타낸 구조의 성형용 형, 구체적으로는 물빼기 구멍(6)을 구비한 성형용 하형(3) 위에, 필터(4) 및 밀봉재(5)를 거쳐 성형용 형틀(2)이 적재된 구조를 갖는 성형용 형의 오목부에 슬러리(1)를 부어 넣고, 감압∼760mmHg에서 물빼기 구멍(6)으로 배수하여, 350mm×400mm×12mm의 성형체를 얻었다.Next, 0.2 g of an amide defoaming agent was added to the obtained slurry, and degassing was performed under reduced pressure. Solid content concentration of this slurry was 83 weight%. This slurry is formed on the molding die having the structure shown in FIG. 3, specifically, on the lower mold 3 having the drain hole 6, through the filter 4 and the sealing material 5, the molding die 2. The slurry 1 was poured into the recessed part of the shaping | molding die which has this stacked structure, it drained to the drain hole 6 at reduced pressure-760 mmHg, and the molded object of 350 mm x 400 mm x 12 mm was obtained.

얻어진 성형체를 25℃에서 건조한 후, 롤러 하스 킬른(영역수 24개, 전체 길이 10,800mm) 내에 도입하고, 노내에 산소 농도 100%의 산소 가스를 노내 1m3당 유량 0.2m3/hour로 흘려 보내면서, 표 1에 나타낸 조건에서 소성 처리를 행했다. 소성 처리 후에는, 롤러 하스 킬른의 취출구에서 소성 후의 성형체를 꺼내어, 실온까지 냉각하여 ITO 소결체를 얻었다. 얻어진 ITO 소결체의 사이즈는 약 300mm×348mm×10mm이었다.After drying the obtained molded article at 25 ℃, Roller Hearth Kiln sent introduced into (an area number 24, the total length of 10,800mm), and the flow of oxygen gas of 100% oxygen concentration in the furnace per 1m 3 flow rate 0.2m 3 / hour in the furnace In addition, the baking process was performed on the conditions shown in Table 1. After the baking treatment, the molded body after baking was taken out of the outlet of the roller hearth kiln, cooled to room temperature, and the ITO sintered compact was obtained. The size of the obtained ITO sintered compact was about 300 mm x 348 mm x 10 mm.

또한, 롤러 하스 킬른 내에 성형체를 도입할 때에는, 피소성체인 성형체의 온도가 급격히 상승하지 않도록, 그 성형체를 롤러 하스 킬른의 입구에 서서히 근접시키고, 또한 롤러 하스 킬른에서 꺼낼 때에는, 소성 후 성형체의 온도가 급격히 하강하지 않도록, 그 성형체를 롤러 하스 킬른의 취출구로부터 서서히 멀리했다.When the molded body is introduced into the roller hearth kiln, the molded body is gradually approached to the inlet of the roller hearth kiln so that the temperature of the molded body, which is a to-be-fired body, does not increase rapidly, and when the mold body is taken out of the roller hearth kiln, the temperature of the molded body after firing The molded body was gradually moved away from the ejection opening of the roller haskiln, so as not to fall sharply.

또한, 상기 소성 처리의 냉각 공정 중, 최고 온도로부터 400℃까지의 온도 영역의 평균 강온 레이트는 200℃/hour이었다. 이때의 온도 프로파일을 도 4에 나타낸다. In addition, in the cooling process of the said baking process, the average temperature-fall rate of the temperature range from the highest temperature to 400 degreeC was 200 degreeC / hour. The temperature profile at this time is shown in FIG.

얻어진 ITO 소결체의 비저항을 4탐침법에 의거하여, 정전류 전압 측정 장치(키슬리제; SMU236)와 측정 가대(架臺)(쿄와 리켄제; K-504RS) 및 4탐침 프로브(쿄와 리켄제; K89PS150μ)를 사용하여 측정한 바, 1.7×10-4(Ω·cm)이었다.Based on the four probe method, the specific resistance of the obtained ITO sintered compact was measured by a constant current voltage measuring device (Chisley; SMU236), a measuring stand (Kyowa Riken; K-504RS), and a four probe probe (Kyowa Riken). K89PS150 µ) was used, and it was 1.7 × 10 -4 (Ωcm).

그 다음에, 얻어진 ITO 소결체를 그 소결 시의 윗면으로부터 5mm 위치에서 두께 방향으로 수평하게, 다이아몬드 커터에 의해, 절단하여 얻어진 절단면을, 에머리지 #170, #320, #800, #1500, #2000을 사용하여 각각 90도씩 회전시키면서 단계적으로 연마하고, 마지막으로 버프 연마하여 경면으로 마무리한 후, 40℃의 에칭액(질산(60∼61% 수용액, 간토 가가쿠(주)제, 질산 1.38 녹1급 제품 번호 28161-03), 염산(35.0∼37.0% 수용액, 간토 가가쿠(주)제, 염산 녹1급 제품 번호 18078-01) 및 물을 체적비로 HCl : H2O : HNO3 = 1 : 1: 0.08의 비율로 혼합)에 9분간 침지하여 에칭하고, (i) 나타난 면의 중앙 위치, (ii) 모서리부로부터 길이 방향 30mm + 폭방향 30mm의 위치를 각각 배율 3,000배 및 30,000배로 SEM 관찰(JSM-6380A; JE0L제)하고, 각각의 부위의 In2O3 모상 내에 존재하는 미세 입자의 최대 직경의 평균값을 구했다. Then, the cut surface obtained by cutting | disconnecting the obtained ITO sintered compact by the diamond cutter horizontally in the thickness direction at the position of 5 mm from the upper surface at the time of the sintering is emery paper # 170, # 320, # 800, # 1500, # 2000. Polishing step by step, rotating 90 degrees each using buffing, and finally buff polishing to finish the mirror surface, and then etching solution at 40 ° C (nitric acid (60-61% aqueous solution, manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., 1.38 green nitrate) Article No. 28161-03), hydrochloric acid (35.0 to 37.0% aqueous solution, Kanto Chemical Co., Ltd., chlorine hydrochloric acid No. 1 class No. 18078-01) and water in volume ratio of HCl: H 2 O: HNO 3 = 1: 1 : Immersed for 9 minutes in a ratio of 0.08) and etched, and (i) SEM observation was performed at 3,000 times and 30,000 times magnification of the center position of the surface shown and (ii) the length of 30 mm in the width direction and 30 mm in the width direction, respectively, from the corners. JSM-6380A; JE0L agent), and the maximum diameter of the fine particles present in the in 2 O 3 portion each matrix The mean value was determined.

그 결과, (i) ITO 소결체 중앙부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(Av1)은 70nm, (ii) 그 소결체 단부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(Av2)은 65nm이며, (iii) 미세 입자의 편차는 7.1%(= 100 × (Av1 - Av2) / Av1)였다. 또한, 그 ITO 소결체 중앙부 및 단부의 In2O3 모상 입경은 어느 것이나 ±1μm의 범위에서 균일했다.As a result, (i) the average value (Av1) of the maximum diameter of the fine particles in the In 2 O 3 parent grain present in the center of the ITO sintered compact was 70 nm, and (ii) the fine particles in the In 2 O 3 parent grain existing at the edge of the sintered compact. The average value (Av2) of the largest diameter of was 65 nm, and (iii) the variation of the fine particles was 7.1% (= 100 × (Av1-Av2) / Av1). In addition, the In 2 O 3 matrix grain size of the ITO sintered body center, and the ends whichever is made uniform within the range of ± 1μm.

그 다음에, 상기 ITO 소결체를 적당한 크기로 잘라내어, 평면 연삭반으로 양면을 연삭하여, 직경 152.4mm×두께 6mm의 ITO 스퍼터링 타깃재를 얻었다. 얻어진 ITO 스퍼터링 타깃재를 In 땜납을 거쳐 구리제 배킹 플레이트와 접합하여, IT0 스퍼터링 타깃을 제작했다.Subsequently, the said ITO sintered compact was cut | disconnected to the moderate magnitude | size, and both surfaces were ground by the planar grinder, and the ITO sputtering target material of diameter 152.4mm x thickness 6mm was obtained. The obtained ITO sputtering target material was bonded to the copper backing plate through In solder, and the IT0 sputtering target was produced.

<ITO 스퍼터링 타깃의 성능 평가><Evaluation of ITO Sputtering Target>

얻어진 ITO 스퍼터링 타깃을 사용하여, 타깃재의 사용 효율 및 수명, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화 및 전압 의존성의 경시 변화에 대하여 이하의 방법으로 평가했다.Using the obtained ITO sputtering target, the following methods evaluated the change of the use efficiency and life of a target material, the time-dependent change of the oxygen partial pressure dependency at the time of sputtering, and the time-dependent change of voltage dependence.

이들 결과를 정리하여 표 3에 나타낸다. These results are collectively shown in Table 3.

타깃재의 사용 효율 및 수명의 평가Evaluation of the use efficiency and lifespan of the target material

얻어진 ITO 스퍼터링 타깃의 중량을 측정한 후, 그 ITO 스퍼터링 타깃을 하기의 조건에서 스퍼터링하고, μ 아킹 모니터(랜드마크 테크놀로지사제)를 사용하여, 아크 검출 전압 100V, 대중(大中) 아크 에너지 경계 50mJ, 중소(中小) 아크 에너지 경계 10mJ의 조건에서, 스퍼터링 개시로부터 누적 아크 횟수를 측정하고, 누적 아크 횟수가 50회에 달했을 때(단, 스퍼터링 개시로부터 5분 동안에 발생하는 아킹의 횟수(이하, 초기 아크라 함)를 제외함)의 투입 전력량(Wh/cm2)을 구하여, 이것을 ITO 스퍼터링 타깃재의 수명으로 평가했다.After the weight of the obtained ITO sputtering target was measured, the ITO sputtering target was sputtered under the following conditions, using a μ arcing monitor (manufactured by Landmark Technology Inc.), an arc detection voltage of 100 V and a large arc energy boundary of 50 mJ. The cumulative arc number is measured from the start of sputtering under conditions of 10 mJ of small and medium arc energy boundary, and when the cumulative arc number reaches 50 times (however, the number of arcings occurring during 5 minutes from the sputtering start (hereinafter, initial stage) The amount of input power (Wh / cm 2 ) of the ITO sputtering target material was evaluated.

또한, 스퍼터링 종료 후의 ITO 스퍼터링 타깃의 중량(M2)을 측정하고, 미리 측정한 스퍼터링 개시 전의 ITO 스퍼터링 타깃의 중량(M1)과 함께 이하의 식에 의해, ITO 스퍼터링 타깃재의 사용 효율(%)을 구하여 평가했다.In addition, the weight (M2) of the ITO sputtering target after sputtering end is measured, and the use efficiency (%) of the ITO sputtering target material is calculated | required by the following formula with the weight (M1) of the ITO sputtering target before the sputtering start measured beforehand. Evaluated.

타깃재의 사용 효율(%) = 100 × (M1 - M2) / M1Target Efficiency (%) = 100 × (M1-M2) / M1

스퍼터링Sputtering 시의 산소  City oxygen 분압Partial pressure 의존성 경시 변화의 평가 Assessment of Dependency Changes Over Time

얻어진 ITO 스퍼터링 타깃을 사용하여, 하기의 조건에서 프리스퍼터링 및 스퍼터링하고, 스퍼터링 개시 직후에 성막된 ITO막의 비저항(a)(Ω·cm)과, 적산 투입 전력 40Wh/cm2 시에 성막된 ITO막의 비저항(b)(Ω·cm)을 각각 van der Pauw법에 의거하여, ResiTest8308(도요 테크니카제)로 측정했다(단, 초기 아크의 영향을 제거하기 위하여, 15분간의 프리스퍼터링 후에 스퍼터링을 개시했다).Using the obtained ITO sputtering target, presputtering and sputtering were carried out under the following conditions, and the specific resistance (a) (Ωcm) of the ITO film formed immediately after the sputtering was started, and the ITO film formed at 40 Wh / cm 2 of the integrated input power 40 Wh / cm 2 , respectively. Specific resistance (b) (Ωcm) was respectively measured by ResiTest8308 (Toyo Technica) based on van der Pauw method (However, in order to remove the influence of an initial arc, sputtering was started after 15 minutes of presputtering. ).

얻어진 비저항 측정값을 이하의 식에 의해, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성 변화를 막 비저항 변화율(%)로서 구하여, 하기의 기준으로 평가했다.The obtained specific resistance measured value was calculated | required as the film specific resistance change rate (%), and the following reference | standard evaluated the change of oxygen partial pressure dependency at the time of sputtering by the following formula | equation.

막 비저항 변화율(%) = 100 × |(a - b) / a|Membrane resistivity change (%) = 100 × | (a-b) / a |

평가 기준 Evaluation standard

대 : 막 비저항 변화율이 20% 초과Large: Film resistivity change rate exceeds 20%

중 : 막 비저항 변화율이 15% 초과 ∼ 20% 이하Medium: Film resistivity change rate is over 15% to 20%

소 : 막 비저항 변화율이 15% 이하Small: film resistivity change rate is less than 15%

스퍼터링Sputtering 시의 전압 의존성 경시 변화의 평가 Evaluation of Voltage-dependent Time-dependent Changes in Time

또한, 마찬가지 방법으로, 15분간의 프리스퍼터링 후에 스퍼터링을 행하고, 막두께 1200Å의 ITO막을 기판 위에 성막하는 데 필요한 시간을, 스퍼터링 개시 직후(c)와, 적산 투입 전력 40Wh/cm2시(d)의 조건에서 각각 측정하고, 얻어진 측정값을 이하의 식에 의해, 스퍼터링 시의 전압 의존성 변화를 스퍼터링 레이트 저하율(%)로서 구하여, 하기의 기준으로 평가했다.In the same manner, the time required for sputtering after 15 minutes of presputtering to form an ITO film having a film thickness of 1200 kPa on the substrate is measured immediately after the sputtering start (c) and at the integrated input power 40 Wh / cm 2 (d). The measured value obtained by measuring on the conditions of each was obtained, and the voltage dependence change at the time of sputtering was calculated | required as a sputtering rate fall rate (%) by the following formula, and the following reference | standard evaluated.

스퍼터링 레이트 저하율(%) = 100 × |(c - d) / c|Sputtering Rate Reduction (%) = 100 × | (c-d) / c |

평가 기준 Evaluation standard

대 : 스퍼터링 레이트 저하율이 20% 초과Large: Sputtering rate drop exceeded 20%

중 : 스퍼터링 레이트 저하율이 10% 초과 ∼ 20% 이하 Medium: Sputtering rate reduction rate is more than 10%-20% or less

소 : 스퍼터링 레이트 저하율이 10% 이하Small: Sputtering rate reduction rate is 10% or less

<스퍼터링 조건><Sputtering condition>

성막 조건:Deposition conditions:

장치; DC 마그네트론 스퍼터링 장치, 배기계; 크라이오 펌프, 로터리 펌프Device; DC magnetron sputtering device, exhaust system; Cryopump, rotary pump

도달 진공도; 3.0×10-6PaReach vacuum degree; 3.0 × 10 -6 Pa

스퍼터링 압력; 0.4Pa(질소 환산값, Ar 압력), Sputtering pressure; 0.4 Pa (nitrogen equivalent value, Ar pressure),

산소 분압; 5×10-3PaOxygen partial pressure; 5 × 10 -3 Pa

투입 전력; 600W(1.85W/cm2) Input power; 600 W (1.85 W / cm 2 )

기판 온도; 250℃Substrate temperature; 250 ℃

기판; 유리 기판(코닝 #1737) 판두께 0.8mm Board; Glass Substrate (Corning # 1737) Plate Thickness 0.8mm

막두께; 1200ÅFilm thickness; 1200Å

<표 1>TABLE 1

Figure 112007018450559-PAT00001
Figure 112007018450559-PAT00001

(실시예 2)(Example 2)

표 2에 나타낸 조건 및 도 5에 나타낸 온도 프로파일에 따라, 소성 처리의 냉각 공정 중, 최고 온도로부터 400℃까지의 온도 영역의 평균 강온 레이트를 30℃/hour로 한 이외는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 ITO 소결체를 얻었다.According to the conditions shown in Table 2 and the temperature profile shown in FIG. 5, it is the same as Example 1 except having set the average temperature-fall rate of the temperature range from the highest temperature to 400 degreeC in 30 degreeC / hour during the cooling process of baking treatment. The ITO sintered compact was obtained by the method.

얻어진 ITO 소결체의 비저항을 실시예 1과 마찬가지 방법으로 측정한 바, 2.0×10-4(Ω·cm)이었다. 또한, 얻어진 ITO 소결체의 미세 조직 구조를 실시예 1과 마찬가지 방법으로 관찰한 바, (i) Av1은 300nm, (ii) Av2는 280nm이며, (iii) 미세 입자의 편차는 6.7%이었다. 또한, 그 ITO 소결체 중앙부 및 단부의 In2O3 모상 입경은 어느 것이나 ±1μm의 범위에서 균일하였다.It was 2.0 * 10 <-4> (ohm * cm) when the specific resistance of the obtained ITO sintered compact was measured by the method similar to Example 1. In addition, when the microstructure of the obtained ITO sintered compact was observed in the same manner as in Example 1, (i) Av1 was 300 nm, (ii) Av2 was 280 nm, and (iii) the variation in the fine particles was 6.7%. Moreover, In 2 O 3 of the center part and the edge part of the ITO sintered compact In any case, the mother particle size was uniform in the range of ± 1 μm.

그 다음에, 실시예 1과 마찬가지 방법으로, ITO 스퍼터링 타깃을 제작하고, 타깃재의 사용 효율 및 수명, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화 및 전압 의존성의 경시 변화에 대하여 평가했다.Next, the ITO sputtering target was produced by the method similar to Example 1, and the time-dependent change of the use efficiency and lifetime of a target material, the oxygen partial pressure dependency at the time of sputtering, and the time-dependent change of voltage dependence were evaluated.

결과를 표 3에 나타낸다. The results are shown in Table 3.

<표 2>TABLE 2

Figure 112007018450559-PAT00002
Figure 112007018450559-PAT00002

(비교예 1)(Comparative Example 1)

롤러 하스 킬른을 사용하지 않고, 이하의 온도 조건으로 설정된 배치로 내에서 소성 처리를 행한 이외는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 ITO 소결체를 얻었다. An ITO sintered compact was obtained in the same manner as in Example 1 except that the baking treatment was performed in a batch furnace set at the following temperature conditions without using a roller hearth kiln.

200℃ → (100℃/hr) → 800℃×2hr → (200℃/hr) → 1600℃×8hr → (-200℃/hr) → 400℃ 200 ℃ → (100 ℃ / hr) → 800 ℃ × 2hr → (200 ℃ / hr) → 1600 ℃ × 8hr → (-200 ℃ / hr) → 400 ℃

얻어진 ITO 소결체의 비저항을 실시예 1과 마찬가지 방법으로 측정한 바, 1.8×10-4(Ω·cm)이었다. 또한, 얻어진 ITO 소결체의 미세 조직 구조를 실시예 1과 마찬가지 방법으로 관찰한 바, (i) Av1은 70nm, (ii) Av2는 30nm이며, (iii) 미세 입자의 편차는 57.1%이었다. 또한, 그 ITO 소결체 중앙부 및 단부의 In2O3 모상 입경은 어느 것이나 ±1μm의 범위에서 균일하였다. It was 1.8 * 10 <-4> (ohm * cm) when the specific resistance of the obtained ITO sintered compact was measured by the method similar to Example 1. Furthermore, when the microstructure structure of the obtained ITO sintered compact was observed by the method similar to Example 1, (i) Av1 was 70 nm, (ii) Av2 was 30 nm, and (iii) the variation of the microparticles was 57.1%. In addition, In 2 O 3 matrix grain size of the ITO sintered body has a central portion and end portions whichever was uniform within a range of ± 1μm.

그 다음에, 실시예 1과 마찬가지 방법으로, ITO 스퍼터링 타깃을 제작하고, 타깃재의 사용 효율 및 수명, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화 및 전압 의존성의 경시 변화에 대하여 평가했다.Next, the ITO sputtering target was produced by the method similar to Example 1, and the time-dependent change of the use efficiency and lifetime of a target material, the oxygen partial pressure dependency at the time of sputtering, and the time-dependent change of voltage dependence were evaluated.

결과를 표 3에 나타낸다.The results are shown in Table 3.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

롤러 하스 킬른을 사용하지 않고, 이하의 온도 조건으로 설정한 배치로 내에서 소성 처리를 행한 이외는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 ITO 소결체를 얻었다.The ITO sintered compact was obtained by the method similar to Example 1 except having performed baking process in the batch furnace set to the following temperature conditions without using a roller hearth kiln.

200℃ → (100℃/hr) → 800℃×2hr → (200℃/hr) → 1600℃×8hr → (-30 ℃/hr) → 400℃200 ℃ → (100 ℃ / hr) → 800 ℃ × 2hr → (200 ℃ / hr) → 1600 ℃ × 8hr → (-30 ℃ / hr) → 400 ℃

얻어진 ITO 소결체의 비저항을 실시예 1과 마찬가지 방법으로 측정한 바, 2.2×10-4(Ω·cm)이었다. 또한, 얻어진 ITO 소결체의 미세 조직 구조를 실시예 1과 마찬가지 방법으로 관찰한 바, (i) Av1은 300nm, (ii) Av2는 200nm이며, (iii) 미세 입자의 편차는 33.3%이었다. 또한, 그 ITO 소결체 중앙부 및 단부의 In2O3 모상 입경은 어느 것이나 ±1μm의 범위에서 균일하였다.It was 2.2 * 10 <-4> (ohm * cm) when the specific resistance of the obtained ITO sintered compact was measured by the method similar to Example 1. In addition, when the microstructure structure of the obtained ITO sintered compact was observed by the method similar to Example 1, (i) Av1 was 300 nm, (ii) Av2 was 200 nm, and (iii) the deviation of the fine particle was 33.3%. In addition, In 2 O 3 matrix grain size of the sintered body ITO central portion and the ends are whichever was uniform within a range of ± 1μm.

그 다음에, 실시예 1과 마찬가지 방법으로, ITO 스퍼터링 타깃을 제작하고, 타깃재의 사용 효율 및 수명, 스퍼터링 시의 산소 분압 의존성의 경시 변화 및 전압 의존성의 경시 변화에 대하여 평가했다.Next, the ITO sputtering target was produced by the method similar to Example 1, and the time-dependent change of the use efficiency and lifetime of a target material, the oxygen partial pressure dependency at the time of sputtering, and the time-dependent change of voltage dependence were evaluated.

결과를 표 3에 나타낸다.The results are shown in Table 3.

<표 3>TABLE 3

Figure 112007018450559-PAT00003
Figure 112007018450559-PAT00003

표 3에서, 식 -30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30의 관계를 만족시키는 실시예 1, 2의 ITO 소결체로부터 얻어지는 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃은 사용 효율이 높고, 장수명이며, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 작음을 알 수 있었다. 그 한편, 상기 식의 관계를 만족시키지 않는 비교예 1, 2의 ITO 소결체로부터 얻어지는 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃은 사용 효율이 낮고, 수명이 짧으며, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 큼을 알 수 있었다. 이것은 비교예 1, 2에서는 실시예 1, 2와 달리, ITO 스퍼터링 타깃재의 양단부에서의 In2O3 모상립 중의 미세 입자 형태의 편차가 크기 때문으로 생각된다. In Table 3, the ITO sputtering target material and the ITO sputtering target obtained from the ITO sintered bodies of Examples 1 and 2 which satisfy the relation of the formula -30 ≤ 100 × (Av1-Av2) / Av1 ≤ 30 have high use efficiency, long life The change in the sputtering conditions over time was small. On the other hand, the ITO sputtering target material and ITO sputtering target obtained from the ITO sintered compacts of the comparative examples 1 and 2 which do not satisfy the relationship of the said formula showed that the use efficiency was low, the lifetime was short, and the time-dependent change of sputtering conditions is large. . This is considered to be because in Comparative Examples 1 and 2, unlike Examples 1 and 2, the variation of the fine particle form in the In 2 O 3 mother grains at both ends of the ITO sputtering target material is large.

본 발명의 ITO 소결체에서는 소결체 부위의 상이에 의하지 않고, In2O3 모상립 내에 존재하는 미세 입자 형태의 편차를 제어하여, 미세 구조를 포함시킨 조직 전체의 균일화가 도모되어 있기 때문에, 그 ITO 소결체를 스퍼터링 타깃재로서 사용함으로써, 사용 효율이 높고, 장수명이며, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 작은 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃을 얻을 수 있다.In the ITO sintered compact of the present invention, the ITO sintered compact is controlled by uniformity of the entire structure including the microstructure by controlling the variation in the form of the fine particles existing in the In 2 O 3 parent grains regardless of the difference in the sintered compact site. By using as a sputtering target material, the ITO sputtering target material and ITO sputtering target which are high in use efficiency, long life, and small with time-dependent change of sputtering conditions can be obtained.

본 발명의 ITO 스퍼터링 타깃재 및 ITO 스퍼터링 타깃은 사용 효율이 높고, 장수명이고, 스퍼터링 조건의 경시 변화가 작기 때문에, 물성이 뛰어난 ITO 박막을 높은 수율로, 용이하게 또 안정하게 성막할 수 있다.Since the ITO sputtering target material and ITO sputtering target of this invention have high use efficiency, long life, and small change with the sputtering conditions with time, the ITO thin film excellent in physical properties can be easily and stably formed into a film with high yield.

또한, 본 발명의 스퍼터링 타깃재의 제조 방법에 의하면, 미세 구조를 포함시킨 조직 전체의 균일화가 이루어진 스퍼터링 타깃재를 얻을 수 있다. 그 스퍼터링 타깃재의 제조 방법은 상기 ITO 스퍼터링 타깃재의 제조에 적합하다.Moreover, according to the manufacturing method of the sputtering target material of this invention, the sputtering target material in which the whole structure | tissue which contained the microstructure was made uniform can be obtained. The manufacturing method of this sputtering target material is suitable for manufacture of the said ITO sputtering target material.

Claims (10)

하기 식의 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 IT0(Indium-Tin-0xide) 소결체;Indium-Tin-0xide (IT0) sintered body characterized by satisfying the relationship of the following formula; -30 ≤ 100 × (Av1 - Av2) / Av1 ≤ 30-30 ≤ 100 × (Av1-Av2) / Av1 ≤ 30 식 중, Av1은 그 소결체 중앙부에 존재하는 In2O3 모상립(母相粒) 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)을, Av2는 그 소결체 단부에 존재하는 In2O3 모상립 내 미세 입자의 최대 직경의 평균값(nm)을 나타낸다.Wherein, Av1 is In 2 O 3 present in the sintered body the central portion The matrix granules (母相粒) mean value (nm) of the maximum diameter of the fine particles within, Av2 represents the maximum average diameter (nm) of the fine particles within the In 2 O 3 matrix granules present in the sintered body end. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm 이하인 것을 특징으로 하는 ITO 소결체.ITO sintered compact, characterized in that both Av1 and Av2 are 120 nm or less. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 Av1 및 Av2가 모두 120nm보다 큰 것을 특징으로 하는 ITO 소결체.ITO sintered body, characterized in that both Av1 and Av2 are larger than 120 nm. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 스퍼터링 타깃재인 것을 특징으로 하는 ITO 소결체.ITO sintered compact characterized by being a sputtering target material. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 ITO 소결체와, 배킹 플레이트를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 ITO 스퍼터링 타깃.An ITO sputtering target provided with the ITO sintered compact as described in any one of Claims 1-3, and a backing plate. 분말 야금법에 의해 스퍼터링 타깃재를 제조하는 방법으로서, 성형 후의 피소성체를 가열하는 가열 공정과, 가열 공정을 거친 후의 피소성체 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록, 50℃/hour 이상의 강온 레이트로 냉각하는 냉각 공정을 포함하는 소성 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법.A method for producing a sputtering target material by powder metallurgy, comprising: a heating step of heating a to-be-baked body and a temperature drop of 50 ° C / hour or more so that both ends have a temperature gradient with respect to one to-be-baked body after the heating step A firing process including a cooling step of cooling at a rate is performed. A method for producing a sputtering target material, characterized by the above-mentioned. 분말 야금법에 의해 스퍼터링 타깃재를 제조하는 방법으로서, 성형 후의 피소성체를 가열하는 가열 공정과, 가열 공정을 거친 후의 피소성체 1개당에 대하여 그 양단이 온도 구배를 갖도록, 50℃/hour 미만의 강온 레이트로 냉각하는 냉각 공정을 포함하는 소성 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법.A method for producing a sputtering target material by powder metallurgy, comprising a heating step of heating a to-be-baked body and a temperature gradient of less than 50 ° C / hour so that both ends have a temperature gradient for each of the to-be-baked bodies. A firing process including a cooling step of cooling at a temperature lowering rate is performed. The method of producing a sputtering target material. 제6항 또는 제7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 스퍼터링 타깃재가 세라믹스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법.The said sputtering target material consists of ceramics, The manufacturing method of the sputtering target material characterized by the above-mentioned. 제6항 또는 제7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 스퍼터링 타깃재가 산화인듐을 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하 는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법.The said sputtering target material contains indium oxide, The manufacturing method of the sputtering target material characterized by the above-mentioned. 제6항 또는 제7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 스퍼터링 타깃재가 ITO로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 타깃재의 제조 방법.The said sputtering target material consists of ITO, The manufacturing method of the sputtering target material characterized by the above-mentioned.
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JPH10330169A (en) * 1997-05-29 1998-12-15 Tosoh Corp Production of ceramic sintered compact
JPH1121170A (en) * 1997-07-03 1999-01-26 Mitsubishi Materials Corp Sintering device of ito sintered compact
JP2000233969A (en) * 1998-12-08 2000-08-29 Tosoh Corp Production of ito sputtering target and transparent electrically conductive film
JP4918738B2 (en) * 2001-04-06 2012-04-18 東ソー株式会社 ITO sputtering target and manufacturing method thereof
WO2005019492A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-03 Nikko Materials Co., Ltd. Ito sputtering target
KR100778429B1 (en) * 2004-07-09 2007-11-21 미쓰이 긴조꾸 고교 가부시키가이샤 Sputtering target material

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