KR20240046818A - 산화물 소결체 및 그 제조 방법 그리고 스퍼터링 타깃재 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 산화물 소결체는, 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함한다. 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 단위 면적당 구멍부의 면적률이 1％ 이하이다. 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 구멍부의 최대 원 상당 직경이 20㎛ 이하이다. 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 구멍부의 최대 페레 직경이 50㎛ 이하이다. 산화물 소결체의 아르키메데스법에 기초하여 측정된 상대 밀도가 99.6％ 이상인 것이 적합하다. 산화물 소결체의 JIS R1601에 준거하여 측정된 항절 강도가 180MPa 이상인 것이 적합하다.
Description
본 발명은 산화물 소결체 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 산화물 소결체를 포함하는 스퍼터링 타깃재에 관한 것이다.
산화주석계 투명 도전막은, 액정 디스플레이, 플라스마 디스플레이 및 유기 EL과 같은 표시 디바이스를 비롯하여 폭넓은 용도로 사용되고 있다. 산화주석계 투명 도전막을 형성하는 수단의 하나로서 스퍼터링이 알려져 있다. 스퍼터링을 사용한 도전막의 형성에 있어서는, 스퍼터링 타깃재에 핀홀 등의 결함이 많이 존재하면, 스퍼터링 중의 이상 방전의 발생의 한 원인이 되고, 스퍼터링 중에 있어서의 파티클의 발생이나, 타깃재의 균열이나 크랙의 발생의 한 원인이 된다.
스퍼터링 중에 이상 방전이 발생하는 것을 방지할 목적으로, 본 출원인은 먼저, SnO2를 주성분으로 하고, Nb2O5 및 Ta2O5를 포함하는 미 소결의 성형체를 준비하고, 해당 성형체를 1550℃ 내지 1650℃에서 소결하는, 스퍼터링 타깃의 제조 방법을 제안하였다(특허문헌 1 참조). 마찬가지의 목적으로, 본 출원인은 먼저, Ta2O5와, Nb2O5와, 잔부로서의 SnO2와 불가피 불순물을 포함하는 스퍼터링 타깃을 제안하였다(특허문헌 2 참조).
특허문헌 1 및 2에 기재된 기술에 따르면, 스퍼터링 중의 이상 방전이나 타깃재의 균열을 억제하는 것이 가능하다. 그러나, 산화주석계 투명 도전막이 사용되는 표시 디바이스는, 그 성능의 한층 더한 향상이 요구되고 있고, 산화주석계 투명 도전막에 대해서도 한층 더 고품질인 것이 요구되고 있다. 따라서, 산화주석계 투명 도전막을 제조하기 위해 사용되는 스퍼터링 타깃재에 대해서도, 스퍼터링 중의 이상 방전이나 타깃재의 균열의 발생이 종래보다 저감된 품질이 높은 것이 요구되고 있다.
따라서 본 발명은 핀홀 등의 결함이 적고, 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에 이상 방전이나 균열이 발생하기 어려운 산화물 소결체 및 그 제조 방법 그리고 스퍼터링 타깃재를 제공하는 데 있다.
본 발명은 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함하는 산화물 소결체로서,
상기 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 단위 면적당 구멍부의 면적률이 1％ 이하인 산화물 소결체를 제공함으로써 상기의 과제를 해결한 것이다.
또한 본 발명은 상기한 산화물 소결체를 포함하는 스퍼터링 타깃재를 제공하는 것이다.
또한 본 발명은 주석 산화물의 슬러리, 탄탈 산화물의 슬러리 및 니오븀 산화물의 슬러리를 각각 별개로 조제하고,
상기 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 조제하고,
상기 혼합 슬러리를 스프레이 드라이법을 거치게 하여 조립물(造粒物)을 제조하고,
상기 조립물을 사용하여 성형체를 제조하고,
상기 성형체를 소결시키는, 산화물 소결체의 제조 방법으로서,
상기 주석 산화물의 슬러리, 상기 탄탈 산화물의 슬러리 및 상기 니오븀 산화물의 슬러리의 각각에 분산제를 함유시켜 두는, 산화물 소결체의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명을 그 바람직한 실시 형태에 기초하여 설명한다. 본 발명은 산화물 소결체 및 그것을 사용한 스퍼터링 타깃재에 관한 것이다.
본 발명의 산화물 소결체는, 복수 종류의 금속 산화물의 소결체이다. 상세하게는, 본 발명의 산화물 소결체는, 금속으로서 주석 원소(이하, 단순히 「Sn」이라고도 함.), 탄탈 원소(이하, 단순히 「Ta」라고도 함.), 및 니오븀 원소(이하, 단순히 「Nb」라고도 함.)를 포함하고 있다. 이들 금속 원소는, 각각의 금속의 산화물의 상태로 소결체 중에 존재하고 있거나, 혹은 이들 3종류의 금속 원소에서 선택되는 적어도 2종류의 금속 원소의 복합 산화물의 상태로 소결체 중에 존재하고 있다.
상술한 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, SnO2는 난소결성의 물질인 것에 기인하여, SnO2를 포함하는 치밀한 소결체를 제조하는 것은 지금까지 곤란하였다. 그것에 기인하여, 지금까지 알려져 있는 SnO2를 포함하는 소결체에는 결손 부위인 구멍부가 발생하기 쉬웠다. 이에 반해 본 발명의 산화물 소결체는, 구멍부의 존재가 극히 저감되어 있는 것에 특징의 하나를 갖는다. 구멍부는, 본 발명의 산화물 소결체의 단면에 관찰되는 결손 부위이다. 본 명세서에 있어서 산화물 소결체의 단면이란, 산화물 소결체를 소정의 수단에 의해 절단하여 얻어지는 면이다.
구멍부는 단면에 있어서 개구되어 있고, 산화물 소결체의 내부를 향하여 연장되어 있다. 구멍부는, 투공 및 바닥이 있는 구멍의 양쪽을 포함한다. 본 명세서에 있어서 구멍부란, 산화물 소결체의 단면을 200배의 배율(관찰 시야: 445.3㎛×634.6㎛)로 현미경 관찰했을 때 존재가 확인되는 크기의 결손 부위이다.
본 발명의 산화물 소결체에 있어서의 구멍부의 존재의 정도는, 해당 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 단위 면적당 구멍부의 면적률(이하 「구멍부 면적률」이라고도 함.)이 바람직하게는 1％ 이하라는 극히 낮은 것이다. 구멍부의 존재의 정도가 이와 같이 낮은 것에 기인하여, 본 발명의 산화물 소결체는, 이것을 예를 들어 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에, 스퍼터링 시에 이상 방전이 발생하는 것이 효과적으로 억제된다. 또한, 스퍼터링 시에 있어서의 파티클의 발생이나, 타깃재에 균열이나 크랙이 발생하는 것이 효과적으로 방지된다. 이들 이점을 한층 더 현저한 것으로 하는 관점에서, 구멍부 면적률은 0.9％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.8％ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 0.7％ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 0.6％ 이하인 것이 특히 바람직하고, 0.5％ 이하인 것이 특히 더 바람직하다. 구멍부 면적률의 값은 제로에 가까우면 가까울수록 바람직하다. 이 관점에서, 구멍부 면적률은, 0％ 초과 1％ 이하인 것이 바람직하고, 0.02％ 이상 0.9％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.04％ 이상 0.8％ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 0.06％ 이상 0.7％ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 0.08％ 이상 0.6％ 이하인 것이 특히 바람직하고, 0.1％ 이상 0.5％ 이하인 것이 특히 더 바람직하다.
구멍부 면적률의 측정 방법은, 후술하는 실시예에 있어서 설명한다. 또한, 구멍부 면적률을 상술한 값 이하로 하기 위한 방법에 대해서도 후술한다.
본 발명의 산화물 소결체는, 그 단면에 구멍부가 관찰되는 경우, 해당 구멍부의 크기가 억제되어 있는 점도 특징의 하나이다. 상세하게는, 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 구멍부의 최대 원 상당 직경은 20㎛ 이하라는 극히 작은 것이다. 구멍부의 크기가 이와 같이 억제되어 있음으로써, 본 발명의 산화물 소결체는, 이것을 예를 들어 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에, 스퍼터링 시에 이상 방전이 발생하는 것이 효과적으로 억제된다. 또한, 스퍼터링 시에 있어서의 파티클의 발생이나, 타깃재에 균열이나 크랙이 발생하는 것이 효과적으로 방지된다. 이들 이점을 한층 더 현저한 것으로 하는 관점에서, 구멍부의 최대 원 상당 직경은 18㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 16㎛ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 15㎛ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 13㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 12㎛ 이하인 것이 특히 더 바람직하다. 구멍부의 최대 원 상당 직경은 제로에 가까우면 가까울수록 바람직하다. 이 관점에서, 구멍부의 최대 원 상당 직경은, 0㎛ 초과 20㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1㎛ 이상 18㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 2㎛ 이상 16㎛ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 3㎛ 이상 15㎛ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 4㎛ 이상 13㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 5㎛ 이상 12㎛ 이하인 것이 특히 더 바람직하다.
구멍부의 최대 원 상당 직경의 측정 방법은, 후술하는 실시예에 있어서 설명한다. 또한, 구멍부의 최대 원 상당 직경을 상술한 값 이하로 하기 위한 방법에 대해서도 후술한다.
구멍부의 최대 원 상당 직경이 상술한 값 이하인 것에 더하여, 본 발명의 산화물 소결체는, 구멍부의 최대 페레 직경이 50㎛ 이하라는 극히 작은 것이다. 페레 직경이란, 계측 대상에 외접하는 직사각형의 크기이다. 구멍부의 최대 페레 직경을 상술한 값 이하로 설정하는 것에 의해서도, 본 발명의 산화물 소결체는, 이것을 예를 들어 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에, 스퍼터링 시에 이상 방전이 발생하는 것이 효과적으로 억제된다. 또한, 스퍼터링 시에 있어서의 파티클의 발생이나, 타깃재에 균열이나 크랙이 발생하는 것이 효과적으로 방지된다. 이들 이점을 한층 더 현저한 것으로 하는 관점에서, 구멍부의 최대 페레 직경은 45㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 40㎛ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 35㎛ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 30㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 28㎛ 이하인 것이 특히 더 바람직하고, 26㎛ 이하인 것이 가장 바람직하다. 구멍부의 최대 페레 직경은 제로에 가까우면 가까울수록 바람직하다. 이 관점에서, 구멍부의 최대 페레 직경은, 0㎛ 초과 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 2㎛ 이상 45㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 3㎛ 이상 40㎛ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 4㎛ 이상 35㎛ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 6㎛ 이상 30㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 8㎛ 이상 28㎛ 이하인 것이 특히 더 바람직하고, 10㎛ 이상 26㎛ 이하인 것이 가장 바람직하다.
구멍부의 최대 페레 직경의 측정 방법은, 후술하는 실시예에 있어서 설명한다. 또한, 구멍부의 최대 페레 직경을 상술한 값 이하로 하기 위한 방법에 대해서도 후술한다.
본 발명의 산화물 소결체는, 상술한 (i) 구멍부 면적률, (ii) 최대 원 상당 직경, 및 (iii) 최대 페레 직경 중 적어도 하나를 만족시키는 것이 바람직하고, (i)-(iii) 중 적어도 2개의 조합을 만족시키는 것이 더욱 바람직하고, (i)-(iii)의 모두를 만족시키는 것이 한층 더 바람직하다.
본 발명의 산화물 소결체는, 상술한 (i)-(iii)에 더하여, 상대 밀도가 높은 것에 의해서도 특징지어진다. 상세하게는, 본 발명의 산화물 소결체는 그 상대 밀도가 바람직하게는 99.6％ 이상이라는 높은 값을 나타내는 것이다. 이러한 높은 상대 밀도를 나타냄으로써, 본 발명의 산화물 소결체는, 이것을 예를 들어 스퍼터링 타깃재로서 사용하고, 해당 타깃재에 의해 스퍼터링을 행하는 경우, 스퍼터링 시의 이상 방전을 억제하는 것이 가능하게 되므로 바람직하다. 이 관점에서, 본 발명의 산화물 소결체는 그 상대 밀도가 99.8％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 100.0％ 이상인 것이 한층 더 바람직하고, 100.2％ 이상인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 100.3％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 상대 밀도의 상한값은 특별히 제한은 없지만, 105％ 이하인 것이 바람직하고, 104％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 103％ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 102％ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하다. 이러한 상대 밀도를 갖는 본 발명의 산화물 소결체는, 후술하는 방법에 의해 적합하게 제조된다. 상대 밀도는, 아르키메데스법에 따라 측정된다. 구체적인 측정 방법은 후술하는 실시예에 있어서 설명한다.
본 발명의 산화물 소결체는 강도가 높은 것에 의해서도 특징지어진다. 상세하게는, 본 발명의 산화물 소결체는 그 항절 강도가 바람직하게는 180MPa 이상이라는 높은 값을 나타내는 것이다. 이러한 높은 항절 강도를 나타냄으로써, 본 발명의 산화물 소결체는, 이것을 예를 들어 스퍼터링 타깃재로서 사용하고, 해당 타깃재에 의해 스퍼터링을 행하는 경우, 스퍼터링 중에 의도치 않게 이상 방전이 일어나도, 타깃재에 균열이나 크랙이 발생하기 어려워지므로 바람직하다. 이 관점에서 본 발명의 산화물 소결체는, 그 항절 강도가 190MPa 이상인 것이 더욱 바람직하고, 200MPa 이상인 것이 한층 더 바람직하고, 210MPa 이상인 것이 더욱 한층 더 바람직하고, 220MPa 이상인 것이 특히 바람직하고, 230MPa 이상인 것이 특히 더 바람직하고, 240MPa 이상인 것이 가장 바람직하다. 항절 강도의 상한값은 특별히 제한은 없지만, 300MPa 이하인 것이 바람직하고, 290MPa 이하인 것이 더욱 바람직하고, 280MPa 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 270MPa 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하다. 이러한 항절 강도를 갖는 본 발명의 산화물 소결체는, 후술하는 방법에 의해 적합하게 제조된다. 항절 강도는, JIS R1601에 준거하여 측정된다. 구체적인 측정 방법은 후술하는 실시예에 있어서 설명한다.
본 발명의 산화물 소결체는, 그 벌크 저항률이 낮은 것이, 해당 산화물 소결체를 스퍼터링 타깃재로서 사용하는 경우에, DC 스퍼터링을 용이하게 행할 수 있다는 점에서 바람직하다. 이 관점에서, 산화물 소결체의 벌크 저항률은, 10Ω·cm 이하인 것이 바람직하다. 벌크 저항률은, 미쓰비시 가가쿠 가부시키가이샤제 로레스타(등록상표) HP MCP-T410(직렬 4탐침 프로브 TYPE ESP)을 사용하여, AUTO RANGE 모드에서 측정한다. 측정 개소는 산화물 소결체의 중앙 부근 및 네 코너의 합계 5개소로 하고, 각 측정값의 산술 평균값을 그 소결체의 벌크 저항률로 한다.
본 발명의 산화물 소결체는, 상술한 바와 같이, 금속 원소로서 Sn, Ta 및 Nb를 포함하고 있다. 본 발명의 산화물 소결체는 SnO2를 주성분으로 하고, Ta2O5 및 Nb2O5를 부성분으로서 포함하고 있는 것이, 해당 산화물 소결체로 형성되는 투명 도전막의 특성 향상의 점에서 바람직하다. 이 이점을 한층 더 현저한 것으로 하는 관점에서, 산화물 소결체에 차지하는 Ta2O5 및 Nb2O5의 합계량은, 1.15질량％ 이상 12.0질량％ 이하인 것이 바람직하고, 3.5질량％ 이상 10질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 4.0질량％ 이상 8.0질량％ 이하인 것이 한층 더 바람직하고, 5.0질량％ 이상 7.0질량％ 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하다.
본 발명의 산화물 소결체에 있어서의 Ta2O5와 Nb2O5의 비율은, 해당 산화물 소결체로 형성되는 투명 도전막의 특성 향상의 점, 및 해당 산화물 소결체의 소결 밀도의 향상의 점에서, Nb2O5/Ta2O5의 질량비로 나타내어, 0.15 이상 0.90 이하인 것이 바람직하고, 0.15 이상 0.60 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.16 이상 0.43 이하인 것 한층 더 바람직하고, 0.17 이상 0.33 이하인 것이 더욱 한층 더 바람직하다.
본 발명의 산화물 소결체에 있어서의 Sn과, Ta와, Nb의 구체적인 비율은, Sn이 SnO2 환산으로 80질량％ 이상 100질량％ 미만인 것이 바람직하고, Ta가 Ta2O5 환산으로 0질량％ 초과 10질량％ 이하인 것이 바람직하고, Nb가 Nb2O5 환산으로 0질량％ 초과 10질량％ 이하인 것이 바람직하다.
또한, Sn이 SnO2 환산으로 88질량％ 이상 98.85질량％ 이하인 것이 바람직하고, Ta가 Ta2O5 환산으로 1질량％ 이상 8질량％ 이하인 것이 바람직하고, Nb가 Nb2O5 환산으로 0.15질량％ 이상 4질량％ 이하인 것이 바람직하다.
특히, Sn이 SnO2 환산으로 90질량％ 이상 96.5질량％ 이하인 것이 바람직하고, Ta가 Ta2O5 환산으로 3질량％ 이상 7질량％ 이하인 것이 바람직하고, Nb가 Nb2O5 환산으로 0.5질량％ 이상 3질량％ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 산화물 소결체에 Sn, Ta 및 Nb가 이 비율로 포함되어 있음으로써, 해당 산화물 소결체로 형성되는 투명 도전막의 특성이 향상되므로 바람직하다.
또한, SnO2, Ta2O5 및 Nb2O5 각각의 비율은, 산화물 소결체에 포함되는 불가피 불순물의 양을 포함시킨 질량 기준에 의한 값이다.
다음으로 본 발명의 산화물 소결체의 적합한 제조 방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 산화물 소결체는 원료 분말을 소결시킴으로써 제조된다. 원료 분말로서는, 주석 산화물 분말, 탄탈 산화물 분말 및 니오븀 산화물 분말을 사용한다. 주석 산화물 분말로서는 SnO2 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 탄탈 산화물 분말로서는 Ta2O5 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 니오븀 산화물 분말로서는 Nb2O5 분말을 사용하는 것이 바람직하다.
각 산화물 분말의 사용 비율은, 목적으로 하는 산화물 소결체에 포함되는 SnO2, Ta2O5 및 Nb2O5의 비율이 상술한 범위가 되도록 조정되는 것이 바람직하다.
각 산화물 분말의 입경은, 분산매에 대한 분산성을 충분한 것으로 하는 관점에서, 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정법에 의한 누적 체적 50용량％에 있어서의 체적 누적 입경 D50으로 나타내어, 0.3㎛ 이상 1.2㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.4㎛ 이상 1.1㎛ 이하로 하는 것이 더욱 바람직하고, 0.5㎛ 이상 0.9㎛ 이하로 하는 것이 한층 더 바람직하다.
본 제조 방법에 있어서는, 각 산화물 분말의 슬러리를 별개로 조제하고, 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 조정하는 것이, 구멍부의 발생이 억제된 산화물 소결체를 순조롭게 제조할 수 있다는 점에서 유리하다는 것이, 본 발명자의 검토 결과 판명되었다. 이하, 이 수순에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 각 산화물 분말의 슬러리를 별개로 조제한다. 슬러리의 조제에 사용하는 분산매로서는, 각 산화물 분말을 분산시킬 수 있는 액체를 사용할 수 있다. 그러한 분산매로서는, 예를 들어 물 및 각종 유기 용매를 들 수 있다. 유기 용매로서는, 예를 들어 에탄올 등을 사용할 수 있다. 이들 분산매 중, 경제성 및 취급의 용이성 등의 관점에서 물을 사용하는 것이 바람직하다.
슬러리에 있어서의 분산매의 비율을, 산화물 분말의 질량에 대하여, 바람직하게는 20질량％ 이상 70질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 30질량％ 이상 60질량％ 이하, 한층 바람직하게는 35질량％ 이상 55질량％ 이하로 설정하면, 산화물 분말이 분산매에 충분히 분산된다.
각 산화물 분말의 슬러리에 있어서의 산화물 분말의 농도는, 해당 산화물 분말의 분산매에 대한 분산성을 고려하여, 58질량％ 이상 84질량％ 이하로 하는 것이 바람직하고, 62질량％ 이상 77질량％ 이하로 하는 것이 더욱 바람직하고, 64질량％ 이상 74질량％ 이하로 하는 것이 한층 더 바람직하다.
슬러리 중에 포함되는 각 산화물 분말의 분산성을 높이는 관점에서, 각 슬러리에 분산제를 배합하는 것이 바람직하다. 분산제로서는, 산화물 분말의 종류에 따라 적절한 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 폴리카르복실산암모늄, 폴리카르복실산나트륨 및 폴리카르복실산아민염 등의 폴리카르복실산염; 제4급 양이온 폴리머; 폴리알킬렌글리콜 등의 비이온계 계면 활성제; 및 제4급 암모늄염 등의 양이온계 계면 활성제 등을 사용할 수 있다. 이들 분산제는 1종을 단독으로 사용할 수 있고, 혹은 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 분산제 중, 산화물 분말의 분산성이 높은 것으로부터 폴리카르복실산염을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 폴리카르복실산암모늄을 사용하는 것이 바람직하다.
각 슬러리에 배합하는 분산제의 종류는 동일해도 되고, 혹은 달라도 된다.
각 슬러리에 배합하는 분산제의 농도는, 슬러리에 포함되는 산화물 분말의 농도나 종류에 따라 적절하게 선택된다. 슬러리에 있어서의 분산제의 농도를, 산화물 분말의 질량에 대하여, 바람직하게는 0.01질량％ 이상 0.04질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.015질량％ 이상 0.035질량％ 이하, 한층 바람직하게는 0.02질량％ 이상 0.03질량％ 이하로 설정하면, 만족시켜 할 분산성이 발현된다. 각 슬러리에 있어서의 분산제의 농도는 동일해도 되고, 각각 달라도 된다.
각 슬러리에는 결합제를 배합해도 된다. 결합제를 배합함으로써, 후술하는 혼합 슬러리를 사용하여 조립물을 얻을 때, 조립물의 강도를 적당한 것으로 할 수 있다. 결합제로서는, 예를 들어 각종 유기 고분자 재료를 사용할 수 있다. 유기 고분자 재료로서는, 예를 들어 폴리비닐알코올, 아크릴 에멀젼 바인더 등을 사용할 수 있다.
각 슬러리에 배합하는 결합제의 농도는, 슬러리에 포함되는 산화물 분말의 농도나 종류에 따라 적절하게 선택된다. 슬러리에 있어서의 결합제의 농도를, 산화물 분말의 질량에 대하여, 바람직하게는 0.2질량％ 이상 0.8질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.3질량％ 이상 0.7질량％ 이하, 한층 바람직하게는 0.4질량％ 이상 0.6질량％ 이하로 설정하면, 조립물의 강도를 적당한 것으로 할 수 있다. 각 슬러리에 있어서의 결합제의 농도는 동일해도 되고, 각각 달라도 된다.
슬러리의 조제는, 슬러리를 구성하는 각 성분을 혼합함으로써 행해진다. 혼합에는, 예를 들어 볼 밀이나 비즈 밀 등의 미디어 밀 장치를 사용하는 것이, 산화물 분말을 분산매에 충분히 분산시킬 수 있다는 점에서 바람직하다.
이상의 수순으로 각 슬러리를 조제하면, 이어서 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 조제한다. 각 슬러리의 혼합 비율은, 목적으로 하는 산화물 소결체에 포함되는 SnO2, Ta2O5 및 Nb2O5의 비율이 상술한 범위가 되도록 조정되는 것이 바람직하다.
각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 얻기 위해서는, 예를 들어 볼 밀이나 비즈 밀 등의 미디어 밀 장치를 사용하는 것이 바람직하지만, 이 방법에 한정되지 않는다.
각 산화물 분말의 슬러리를 조제하고, 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 얻는 것에는 다음에 기술하는 이점이 있다.
본 제조 방법에 있어서는, 후술하는 바와 같이, 혼합 슬러리를 사용하여, 스프레이 드라이법에 의해 조립물을 얻는 것이 바람직하다. 스프레이 드라이법을 원활하게 행하기 위해서는, 혼합 슬러리에 배합하는 분산제의 양을 많게 하여 해당 혼합 슬러리의 점도를 낮추는 것이 유리하다. 그러나, 분산제의 배합량을 많게 하면, 스프레이 드라이법에 의해 얻어지는 조립물이 딱딱하고 찌그러지기 어려워지는 경향이 있다. 그러한 조립물을 사용하여, 산화물 소결체의 제조용의 성형체를 압축 성형하면, 압축 과정에 있어서 조립물이 찌그러지기 어려운 것에 기인하여, 성형체 중에 결손 부위가 발생하기 쉬워진다. 그러한 성형체를 소성하면, 얻어지는 소결체가 치밀한 것이 되지 않아, 결손 부위가 발생해 버린다.
한편, 조립물을 찌그러지기 쉬운 것으로 할 목적으로 혼합 슬러리에 배합하는 분산제의 양을 적게 하면, 혼합 슬러리의 점도가 상승하는 경향이 있고, 그것에 기인하여 형상이 맞춰진 조립물을 제조하기 어려워진다. 그러한 조립물을 사용하여 성형체를 압축 성형하면, 역시 성형체 중에 결손 부위가 발생하기 쉬워지고, 나아가서는 소결체가 치밀한 것이 되지 않아, 결손 부위가 발생해 버린다.
이에 반해, 각 산화물 분말의 슬러리에 분산제를 배합하고, 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 얻는 것에 의해, 분산제의 배합량을 적게 해도, 혼합 슬러리의 점도 상승을 억제할 수 있어, 분산성이 양호한 혼합 슬러리가 얻어지는 것이 본 발명자의 검토 결과 판명되었다. 그러한 혼합 슬러리를 사용하여 제조된 소결체는, 결손 부위의 발생이 억제된 치밀한 것이 된다.
각 산화물 분말의 슬러리를 조제하고, 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 얻는 것에는 다음에 기술하는 다른 이점도 있다.
종래의 기술, 예를 들어 앞서 기술한 특허문헌 1 및 2에 기재된 기술에 있어서는, 복수의 금속 원소를 포함하는 산화물 소결체의 제조 시에, 각 금속 원소의 산화물 분말을 일괄하여 분산매에 분산시켜 슬러리를 조제하고 있었다. 이 방법으로 슬러리를 조제하면, 해당 슬러리에 배합되어 있는 분산제가, 특정 산화물에 우선적으로 작용하여, 산화물 간에 분산매에 대한 분산성에 차이가 발생하는 것이 본 발명자의 검토 결과 판명되었다. 분산성에 차이가 발생하면, 슬러리로부터 제조되는 조립물에 있어서의 산화물 분말의 상태, 예를 들어 찌그러지기 쉬움의 정도가 불균일해지고, 그것에 기인하여, 최종적으로 얻어지는 산화물 소결체에 구멍부가 발생하기 쉬워져 버린다는 문제가 있다. 분산성에 차이가 발생하는 이유는, 분산제와 각 산화물 분말의 상호 작용이, 산화물 분말의 종류에 따라 상이하기 때문이다. 그래서 본 제조 방법에 있어서는, 산화물 간에 분산매에 대한 분산성에 차이가 발생하는 것을 방지하기 위해, 각 산화물 분말을 일괄하여 분산매에 분산시키는 것 대신에, 산화물 분말마다 별개로 분산매에 분산시키고, 그때 분산제를 분산매에 배합하는 방법을 채용하고 있다. 이 방법을 채용함으로써, 분산제가 각 산화물 분말에 확실하게 작용하므로, 혼합 슬러리에 있어서의 각 산화물 분말의 분산성에 차이가 발생하기 어려워진다.
혼합 슬러리가 조제되면, 해당 혼합 슬러리를 스프레이 드라이법을 거치게 하여 조립물을 제조한다. 스프레이 드라이법에 의한 조립(造粒)에 있어서는, 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정법에 의한 누적 체적 50용량％에 있어서의 체적 누적 입경 D50으로 나타낸 입경이 30㎛ 이상 60㎛ 이하, 특히 35㎛ 이상 55㎛ 이하, 특히 40㎛ 이상 50㎛ 이하의 조립물을 제조하는 것이, 조립물의 찌그러지기 쉬움의 점에서 바람직하다. 조립물이 찌그러지기 쉬운 것은, 해당 조립물을 사용하여 산화물 소결체를 제조할 때, 구멍부가 발생하기 어려워지는 점에서 유리하다. 또한, 조립물에 있어서의 체적 누적 입경 D50은 초음파 분산 처리를 행하지 않고 측정되는 입경이다.
조립물이 얻어지면, 이 조립물을 형에 충전하여 성형체를 제작한다. 성형에는, 예를 들어 냉간 등방압 프레스 등의 냉간 프레스법을 채용할 수 있다. 성형 시의 압력은, 600kg/cm2 이상 1200kg/cm2 이하로 설정하는 것이, 치밀한 성형체를 얻는 점에서 바람직하다.
성형체가 얻어지면, 필요에 따라 해당 성형체를 탈지 공정을 거치게 해도 된다. 성형체를 탈지 공정을 거치게 함으로써, 해당 성형체에 포함되는 유기물, 예를 들어 분산제나 결합제를 제거할 수 있다. 탈지 공정은, 성형체를 예를 들어 대기 분위기 하에서, 500℃ 이상 900℃ 이하로 가열함으로써 행해진다.
이와 같이 하여 성형체가 얻어지면, 다음으로 이것을 소성한다. 성형체의 소성은 일반적으로 산소 함유 분위기 중에서 행할 수 있다. 특히 대기 분위기 하에서 소성하는 것이 간편하다. 소성 온도는 1500℃ 이상 1700℃ 이하인 것이 바람직하고, 1520℃ 이상 1680℃ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 1550℃ 이상 1650℃ 이하인 것이 한층 더 바람직하다. 소성 시간은, 1시간 이상 100시간 이하인 것이 바람직하고, 2시간 이상 50시간 이하인 것이 더욱 바람직하고, 3시간 이상 30시간 이하인 것이 한층 더 바람직하다. 승온 속도 및 강온 속도는 각각 독립적으로 5℃/시간 이상 500℃/시간 이하인 것이 바람직하고, 10℃/시간 이상 200℃/시간 이하인 것이 더욱 바람직하고, 20℃/시간 이상 100℃/시간 이하인 것이 한층 더 바람직하다.
이상의 방법으로 얻어진 산화물 소결체는, 치밀하며, 구멍부의 형성이 억제된 것이 된다. 따라서, 해당 산화물 소결체는, 상술한 구멍부 면적률이 낮고, 최대 원 상당 직경 및 최대 페레 직경이 작은 것이 된다.
이와 같이 하여 얻어진 산화물 소결체는, 연삭 가공 등에 의해, 소정의 치수로 가공하여, 스퍼터링 타깃재로 할 수 있다. 얻어진 스퍼터링 타깃재를 백킹 플레이트에 접합함으로써 스퍼터링 타깃이 얻어진다. 백킹 플레이트로서는 예를 들어 스테인리스, 구리 및 티타늄 등을 사용할 수 있다. 타깃재와 백킹 플레이트의 접합에는, 예를 들어 인듐 등의 저융점 땜납을 사용할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 스퍼터링 타깃은, 스퍼터막, 예를 들어 투명 도전막의 제조에 적합하게 사용된다. 이 스퍼터링 타깃을 사용하여 형성된 스퍼터막은, 스퍼터링 타깃재와 마찬가지의 조성을 가질 수 있다. 스퍼터막의 비저항율은 바람직하게는 9mΩ·cm 이하라는 저저항인 것이 된다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 범위는 이러한 실시예에 한정되지 않는다.
〔실시예 1〕
입경 D50이 0.7㎛인 SnO2 분말과, 입경 D50이 0.6㎛인 Ta2O5 분말과, 입경 D50이 0.9㎛인 Nb2O5 분말을 준비하였다. 입경 D50은, 마이크로 트랙 벨 가부시키가이샤제의 입도 분포 측정 장치 MT3300EXII를 사용하여 측정하였다. 분산매에는 물을 사용하였다. 측정 물질의 굴절률은 2.20으로 하였다.
각 산화물 분말을 별개로 포트에 넣고, 각 산화물 분말의 질량에 대하여, 0.5질량％의 폴리비닐알코올과, 0.02질량％의 폴리카르복실산암모늄과, 50질량％의 물을 첨가하고, 볼 밀을 사용하여 20시간에 걸쳐 혼합하여 각 슬러리를 조제하였다.
조제한 각 슬러리를 혼합하고, 볼 밀을 사용하여 60분간에 걸쳐 혼합하여 혼합 슬러리를 얻었다. 각 슬러리의 혼합 비율은, 각 분말의 합계에 대하여 SnO2가 96.5질량％, Ta2O5가 3.0질량％, Nb2O5가 0.5질량％가 되도록 하였다.
혼합 슬러리를 스프레이 드라이 장치에 공급하고, 아토마이저 회전수 14000rpm, 입구 온도 200℃, 출구 온도 80℃의 조건에서 스프레이 드라이법을 실시하여, 조립물을 얻었다. 조립물의 입경 D50은 45㎛였다.
얻어진 조립물을 158mm×640mm의 금형에 충전하고, 800kg/cm2의 압력으로 프레스 성형하여 성형체를 얻었다. 얻어진 성형체를 대기 분위기 하에 750℃에서 6시간 가열하여 탈지하였다.
탈지 후의 성형체를 소성하여 소결체를 제작하였다. 소성은 산소 농도가 20vol％인 분위기 중, 소성 온도 1600℃, 소성 시간 8시간, 승온 속도 50℃/h, 강온 속도 50℃/h로 행하였다.
이와 같이 하여 얻어진 소결체를 절삭 가공하여, 폭 100mm, 길이 240mm, 두께 8mm이고, 표면 조도 Ra가 1.0㎛인 산화물 소결체를 얻었다. 절삭 가공에는 #170의 지석을 사용하였다.
〔실시예 2 및 3〕
SnO2 분말, Ta2O5 분말, 및 Nb2O5 분말 합계에 대하여, 각 분말의 비율이 이하의 표 1이 되도록 각 분말을 혼합하였다. 이 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 산화물 소결체를 얻었다.
〔비교예 1〕
실시예 1과 마찬가지의 SnO2 분말과, Ta2O5 분말과, Nb2O5 분말을 준비하였다.
각 분말을, 각 분말의 합계에 대하여 SnO2가 94질량％, Ta2O5가 5질량％, Nb2O5가 1질량％가 되도록 칭량하고, 21시간 건식 혼합하였다.
4질량％ 폴리비닐알코올 수용액을, 혼합 분말에 대하여 6질량％ 첨가하였다. 유발을 사용하여 폴리비닐알코올과 혼합 분말을 혼합한 후, 혼합물을 5.5메시의 체에 통과시켜, 성형용의 혼합 분말을 얻었다.
이들 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 산화물 소결체를 얻었다.
〔비교예 2〕
실시예 1과 마찬가지의 SnO2 분말과, Ta2O5 분말과, Nb2O5 분말을 준비하였다.
모든 분말을 포트에 넣고, 분말 전량에 대하여, 0.5질량％의 폴리비닐알코올과, 0.02질량％의 폴리카르복실산암모늄과, 50질량％의 물을 첨가하고, 볼 밀을 사용하여 20시간에 걸쳐 혼합하여 혼합 슬러리를 조제하였다. 혼합 슬러리에 있어서의 각 분말의 비율은, 각 분말의 합계에 대하여 SnO2가 94질량％, Ta2O5가 5질량％, Nb2O5가 1질량％가 되도록 하였다. 이 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 산화물 소결체를 얻었다.
〔비교예 3〕
본 비교예에 있어서는, 실시예 2에서 사용한 분산제인 0.02질량％의 폴리카르복실산암모늄의 농도를 0.05질량％로 증량하였다. 이 이외는 실시예 2와 마찬가지로 하여 산화물 소결체를 얻었다.
〔평가〕
실시예 및 비교예에서 얻어진 산화물 소결체에 대하여, 구멍부 면적률, 최대 원 상당 직경, 최대 페레 직경, 상대 밀도, 항절 강도를 이하의 방법으로 측정하였다.
또한, 실시예 및 비교예에서 얻어진 산화물 소결체를 사용하여 스퍼터링 타깃을 제조하고, 해당 타깃을 사용하여 스퍼터링을 행했을 때의 이상 방전의 발생의 정도 및 타깃의 균열의 발생의 정도를 이하의 방법으로 평가하였다.
이상의 결과를, 이하의 표 1에 나타낸다.
(구멍부 면적률, 최대 원 상당 직경 및 최대 페레 직경〕
(1) 산화물 소결체의 단면의 조제
산화물 소결체를 절단하여 얻어진 절단면을, 에머리지 #180, #400, #800, #1000, #2000을 사용하여 단계적으로 연마하고, 마지막으로 버프 연마하여 경면으로 마무리하였다.
(2) 구멍부 면적률, 최대 원 상당 직경 및 최대 페레 직경의 측정
산화물 소결체의 단면에 대하여, 주사형 전자 현미경(SU3500, (주) 히타치 하이테크놀러지즈제)을 사용하여, 배율 200배, 445.3㎛×634.6㎛의 범위의 BSE-COMP상(이하, 「SEM상」이라고도 함.)을 촬영하였다. 입자 해석 소프트웨어(「입자 해석 Version 3.0」, 스미토모 킨조쿠 테크놀로지 가부시키가이샤제)를 사용하여, SEM상을 트레이스하여 스캐너로 화상 인식시켰다. 이 화상을 2치화하였다. 이때, 1화소가 ㎛ 단위로 표시되도록 환산값을 설정하였다.
이어서, SEM상에 찍혀 있는 모든 구멍부를 대상으로 하여, 그 면적 및 면적의 총합을 구하였다. 시야 면적(445.3㎛×634.6㎛)에 대한 구멍부의 면적의 총합의 백분율의 값을 구하였다. 다른 10개의 SEM상을 대상으로 하여 측정된 백분율의 산술 평균값을 구하고, 이 산술 평균값을 본 발명에 있어서의 구멍부 면적률로 하였다.
또한, 구멍부 면적률을 구하는 과정에서 측정된 구멍부의 면적에 기초하여, 구멍부의 원 상당 직경을 산출하였다. 다른 10개의 SEM상을 대상으로 하여 측정된 모든 원 상당 직경 중, 최댓값을 구멍부의 최대 원 상당 직경으로 하였다.
이상의 조작과는 별도로, SEM상에 찍혀 있는 모든 구멍부를 대상으로 하여, 수평 방향의 전체 화소수에 기초하여 수평 페레 직경(㎛)을 산출하고, 수직 방향의 전체 화소수에 기초하여 수직 페레 직경(㎛)을 산출하였다. 다른 10개의 SEM상을 대상으로 하여 측정된 모든 수평 페레 직경 및 수직 페레 직경 중, 최댓값을 구멍부의 최대 페레 직경으로 하였다.
〔상대 밀도〕
아르키메데스법에 기초하여 상대 밀도를 측정하였다. 구체적으로는, 산화물 소결체의 공중 질량을 체적(소결체의 수중 질량/계측 온도에 있어서의 물 비중)으로 나누고, 하기 식 (1)에 기초한 이론 밀도 ρ(g/cm3)에 대한 백분율의 값을 상대 밀도(단위: ％)로 하였다.
ρ={(C1/100)/ρ1+(C2/100)/ρ2+(C3/100)/ρ3}-1
(1)
식 (1) 중의 C1 내지 C3은 각각 타깃재의 구성 물질의 함유량(질량％)을 나타내고 있고, ρ1 내지 ρ3은 C1 내지 C3에 대응하는 각 구성 물질의 밀도(g/cm3)를 나타내고 있다.
본 발명의 경우, 타깃재의 구성 물질의 함유량(질량％)은 SnO2, Ta2O5, Nb2O5로 생각하고, 예를 들어
C1: 타깃재의 SnO2의 질량％
ρ1: SnO2의 밀도(6.95g/cm3)
C2: 타깃재의 Ta2O5의 질량％
ρ2: Ta2O5의 밀도(8.74g/cm3)
C3: 타깃재의 Nb2O5의 질량％
ρ3: Nb2O5의 밀도(4.47g/cm3)
를 식 (1)에 적용함으로써 이론 밀도 ρ를 산출할 수 있다.
또한, SnO2의 질량％, Ta2O5의 질량％ 및 Nb2O5의 질량％는, ICP-OES 분석에 의한 타깃재의 각 원소의 분석 결과로부터 구할 수 있다.
〔항절 강도〕
시마즈 세이사쿠쇼제의 오토그래프(등록상표) AGS-500B를 사용하였다. 산화물 소결체로부터 잘라낸 시료편(전체 길이 36mm 이상, 폭 4.0mm, 두께 3.0mm)을 대상으로 하여, JIS R1601의 3점 굽힘 강도의 측정 방법에 따라 측정하였다.
〔이상 방전의 발생 및 타깃의 균열의 발생의 정도〕
실시예 및 비교예에서 얻어진 산화물 소결체를 사용하여 스퍼터링 타깃을 제작하고, 해당 타깃을 DC 마그네트론 스퍼터 장치에 설치하여 스퍼터링을 행하였다. 스퍼터링의 조건은 이하와 같다.
· 도달 진공도: 3×10-6Pa
· 스퍼터 압력: 0.4Pa
· 산소 분압: 1×10-3Pa
· 투입 전력량 시간: 2W/cm2
· 시간: 25시간
상기한 조건에서 스퍼터링을 행하고 있는 동안에 발생한 아킹 횟수를, 전원에 부속되는 아킹 카운터로 계측하였다. 아킹 카운터로서, μArc Moniter MAM Genesis MAM 데이터 콜렉터 Ver. 2.02(LANDMARK TECHNOLOGY사제)를 사용하였다. 평가 기준은 이하와 같다.
A: 아킹 횟수가 5회 미만
B: 아킹 횟수가 5회 이상 30회 미만
C: 아킹 횟수가 30회 이상
상기한 조건에서 스퍼터링을 행하고 있는 동안에, 눈으로 본 관찰에 의해, 타깃에 균열이 발생했는지 여부도 함께 평가하였다.
[표 1]
표 1에 나타내는 결과로부터 명확한 바와 같이, 각 실시예에서 얻어진 산화물 소결체를 스퍼터링 타깃재로서 사용하면, 비교예에서 얻어진 산화물 소결체를 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에 비하여, 스퍼터링 시에 이상 방전이 일어나기 어려워지고, 또한 타깃의 균열이 발생하기 어려워지는 것을 알 수 있다.
이에 반해, 스프레이 드라이법을 사용하지 않고 소성용의 성형체를 제조한 비교예 1에서는, 성형체를 치밀하게 할 수 없어, 해당 성형체로부터 제조된 산화물 소결체에 다수의 구멍부가 발생해 버렸다.
또한, 원료 분말마다 슬러리를 조제하지 않은 비교예 2에서는, 조립물이 불균일해져 버려, 성형체를 치밀하게 할 수 없어, 해당 성형체로부터 제조된 산화물 소결체에 다수의 구멍부가 발생해 버렸다.
비교예 2보다 분산제의 배합량을 많게 한 비교예 3에서는, 조립물은 균일해졌지만, 딱딱하고 찌그러지기 어려운 것이었다는 점에서, 성형체를 치밀하게 할 수 없어, 해당 성형체로부터 제조된 산화물 소결체에 다수의 구멍부가 발생해 버렸다.
본 발명에 따르면, 구멍부가 적거나 또는 구멍부가 존재하는 경우에도 그 사이즈가 작아, 스퍼터링 타깃재로서 사용한 경우에 이상 방전이나 균열이 발생하기 어려운 산화물 소결체 및 그 제조 방법 그리고 스퍼터링 타깃재가 제공된다.
본 발명에 따른 산화물 소결체를 사용하여 스퍼터링을 행하면, 종래의 산화물 소결체를 사용한 경우와 비교하여, 스퍼터링 시의 이상 방전이나 균열의 발생을 억제하면서 성막하는 것이 가능하다는 점에서, 여분의 불량품의 발생을 억제할 수 있고, 나아가서는 폐기물의 발생을 저감시킬 수 있다. 즉, 그들 폐기물의 처분에 있어서의 에너지 비용을 삭감하는 것이 가능하게 된다. 이것은 천연 자원의 지속 가능한 관리 및 효율적인 이용, 그리고 탈탄소(탄소 중립)화를 달성하는 것으로 이어진다.
Claims (12)
- 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함하는 산화물 소결체로서,
상기 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 단위 면적당 구멍부의 면적률이 1％ 이하인 산화물 소결체. - 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함하는 산화물 소결체로서,
상기 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 구멍부의 최대 원 상당 직경이 20㎛ 이하인 산화물 소결체. - 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함하는 산화물 소결체로서,
상기 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 구멍부의 최대 페레 직경이 50㎛ 이하인 산화물 소결체. - 주석 원소, 탄탈 원소 및 니오븀 원소를 포함하는 산화물 소결체로서,
상기 산화물 소결체의 단면 관찰에 있어서의 단위 면적당 구멍부의 면적률이 1％ 이하이고,
상기 구멍부의 최대 원 상당 직경이 20㎛ 이하이고,
상기 구멍부의 최대 페레 직경이 50㎛ 이하인 산화물 소결체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
아르키메데스법에 기초하여 측정된 상대 밀도가 99.6％ 이상인, 산화물 소결체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
JIS R1601에 준거하여 측정된 항절 강도가 180MPa 이상인, 산화물 소결체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
SnO2 환산으로 80질량％ 이상 100질량％ 미만의 주석 원소와, Ta2O5 환산으로 0질량％ 초과 10질량％ 이하의 탄탈 원소와, Nb2O5 환산으로 0질량％ 초과 10질량％ 이하의 니오븀 원소를 포함하는, 산화물 소결체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
SnO2 환산으로 90질량％ 이상 96.5질량％ 이하의 주석 원소와, Ta2O5 환산으로 3질량％ 이상 7질량％ 이하의 탄탈 원소와, Nb2O5 환산으로 0.5질량％ 이상 3질량％ 이하의 니오븀 원소를 포함하는, 산화물 소결체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 산화물 소결체를 포함하는 스퍼터링 타깃재.
- 제9항에 기재된 스퍼터링 타깃재를 사용한 스퍼터막.
- 주석 산화물의 슬러리, 탄탈 산화물의 슬러리 및 니오븀 산화물의 슬러리를 각각 별개로 조제하고,
상기 각 슬러리를 혼합하여 혼합 슬러리를 조제하고,
상기 혼합 슬러리를 스프레이 드라이법을 거치게 하여 조립물을 제조하고,
상기 조립물을 사용하여 성형체를 제조하고,
상기 성형체를 소결시키는, 산화물 소결체의 제조 방법으로서,
상기 주석 산화물의 슬러리, 상기 탄탈 산화물의 슬러리 및 상기 니오븀 산화물의 슬러리의 각각에 분산제를 함유시켜 두는, 산화물 소결체의 제조 방법. - 제11항에 있어서,
상기 분산제가 폴리카르복실산염인, 제조 방법.
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