TWI770407B - 化合物 - Google Patents

化合物 Download PDF

Info

Publication number
TWI770407B
TWI770407B TW108127397A TW108127397A TWI770407B TW I770407 B TWI770407 B TW I770407B TW 108127397 A TW108127397 A TW 108127397A TW 108127397 A TW108127397 A TW 108127397A TW I770407 B TWI770407 B TW I770407B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
atomic
species
coordinates
oxygen
metal
Prior art date
Application number
TW108127397A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202018137A (zh
Inventor
佐佐木健一
川嶋絵美
井上一吉
柴田雅敏
八百篤史
Original Assignee
日本商出光興產股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本商出光興產股份有限公司 filed Critical 日本商出光興產股份有限公司
Publication of TW202018137A publication Critical patent/TW202018137A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI770407B publication Critical patent/TWI770407B/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G15/00—Compounds of gallium, indium or thallium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G15/00—Compounds of gallium, indium or thallium
    • C01G15/006—Compounds containing, besides gallium, indium, or thallium, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B1/00—Single-crystal growth directly from the solid state
    • C30B1/02—Single-crystal growth directly from the solid state by thermal treatment, e.g. strain annealing
    • C30B1/04—Isothermal recrystallisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/22—Complex oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02565—Oxide semiconducting materials not being Group 12/16 materials, e.g. ternary compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30—Three-dimensional structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/76—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by a space-group or by other symmetry indications
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/77—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by unit-cell parameters, atom positions or structure diagrams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3286—Gallium oxides, gallates, indium oxides, indates, thallium oxides, thallates or oxide forming salts thereof, e.g. zinc gallate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/761—Unit-cell parameters, e.g. lattice constants

Abstract

本發明係一種化合物，其係由銦元素(In)、鎵元素(Ga)、鋁元素(Al)及氧元素(O)所形成，晶格常數為a=10.07±0.15 Å、b=10.45±0.15 Å、c=11.01±0.15 Å、α=111.70±0.50°、β=107.70±0.50°、及γ=90.00±0.50°，且晶系顯示三斜晶。

Description

化合物
本發明係關於一種化合物。
薄膜電晶體所使用之氧化物半導體與通用之非晶矽(有時將非晶矽簡稱為a-Si)相比，具有較高之載子遷移率，光學帶隙較大，可於低溫下成膜。因此，期待氧化物半導體應用於要求大型、高解像度、及高速驅動之下一代顯示器、以及應用於耐熱性較低之樹脂基板等。於形成上述氧化物半導體(膜)時，可適宜地使用以濺鍍靶材進行濺鍍之濺鍍法。其原因在於：利用濺鍍法所形成之薄膜與利用離子鍍覆法、真空蒸鍍法、或電子束蒸鍍法所形成之薄膜相比，膜面方向(膜面內)之成分組成及膜厚等之面內均一性優異，藉由濺鍍法，可形成與濺鍍靶材相同之成分組成之薄膜。
於文獻1(國際公開第2016/084636號)中有關於如下氧化物燒結體之記載，該氧化物燒結體係包含氧化銦、氧化鎵、及氧化鋁者，且上述鎵之含量以Ga/(In+Ga)原子數比計為0.15以上0.49以下，上述鋁之含量以Al/(In+Ga+Al)原子數比計為0.0001以上且未達0.25，且該氧化物燒結體包含方鐵錳礦型構造之In2 O3 相、及作為In2 O3 相以外之生成相之β-Ga2 O3 型構造之GaInO3 相或β-Ga2 O3 型構造之GaInO3 相與(Ga, In)2 O3 相。記載有於將Ga之添加量為20 at%且Al之添加量為1 at%之混合物、以及Ga之添加量為25 at%且Al之添加量為5 at%之混合物分別以1400℃煅燒20小時之情形時，根據XRD(X ray diffraction，X射線繞射)圖，析出In2 O3 相及GaInO3 相。
氧化物化合物之特徵在於：由於帶隙較大，故而將氧化物化合物應用於電晶體或二極體等半導體器件時漏電流較低。另一方面，氧化物化合物存在如下課題：由於帶隙較大，故而作為半導體無法穩定地控制載子濃度，又，無法獲得充分之傳導性。迫切期望可解決該等課題之新穎化合物。具體而言，迫切期望可製作帶隙較一般之Si半導體之帶隙足夠寬之氧化物半導體材料的化合物。
本發明之目的在於提供一種可製作帶隙較一般之Si半導體之帶隙足夠寬之氧化物半導體材料的化合物。
根據本發明，提供以下之化合物。
[1].一種化合物，其係由銦元素(In)、鎵元素(Ga)、鋁元素(Al)及氧元素(O)所形成， 晶格常數為 a=10.07±0.15 Å、 b=10.45±0.15 Å、 c=11.01±0.15 Å、 α=111.70±0.50°、 β=107.70±0.50°、及 γ=90.00±0.50°，且 晶系顯示三斜晶。
[2].如[1]記載之化合物，其空間群為P-1或P1。
[3].如[1]記載之化合物，其空間群為P-1，且具有下述所示之原子配置。 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
[4].如技術方案1之化合物，其空間群為P1，且具有下述所示之原子配置。 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72) 原子種類：氧、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.49、z=0.91) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.87、y=0.21、z=0.83) 原子種類：氧、原子座標(x=0.81、y=0.79、z=0.16) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.77、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.75、y=0.34、z=0.51) 原子種類：氧、原子座標(x=0.73、y=0.98、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.70、y=0.74、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.67、y=0.56、z=0.71) 原子種類：氧、原子座標(x=0.62、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.61、y=0.27、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.59、y=0.76、z=0.93) 原子種類：氧、原子座標(x=0.58、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.54、y=0.49、z=0.89) 原子種類：氧、原子座標(x=0.53、y=0.21、z=0.85) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.75、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.36、y=0.97、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.34、y=0.66、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.28、y=0.97、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.22、y=0.49、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.75、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.04、y=0.98、z=0.88)
[5].如[1]記載之化合物，其空間群為P-1，且具有下述所示之原子配置。 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611) 原子種類：氧、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657) 原子種類：氧、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142) 原子種類：氧、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117)
[6].如[1]記載之化合物，其空間群為P1，且具有下述所示之原子配置。 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.95522、y=0.63772、z=0.13066) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.87323、y=0.88318、z=0.37721) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.78732、y=0.1496、z=0.61335) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.76717、y=0.88953、z=0.02868) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.71305、y=0.35651、z=0.89373) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.54337、y=0.88151、z=0.37345) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41657、y=0.85545、z=0.9935) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.37819、y=0.3583、z=0.89275) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.31215、y=0.81587、z=0.68386) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.91338、y=0.11903、z=0.96718) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.97612、y=0.86672、z=0.69871) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.9373、y=0.3949、z=0.5439) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8497、y=0.6038、z=0.8051) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.7376、y=0.63571、z=0.4626) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.65949、y=0.8696、z=0.70155) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.5919、y=0.3918、z=0.5491) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.5179、y=0.60349、z=0.77101) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1631、y=0.60755、z=0.76951) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611) 原子種類：氧、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657) 原子種類：氧、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142) 原子種類：氧、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9843、y=0.2668、z=0.6373) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9705、y=0.5501、z=0.715) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9482、y=0.9796、z=0.5987) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9025、y=0.2558、z=0.3516) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8996、y=0.769、z=0.9389) 原子種類：氧、原子座標(x=0.879、y=0.4946、z=0.9071) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8782、y=0.5323、z=0.4325) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8677、y=0.2107、z=0.83) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8083、y=0.7948、z=0.163) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8002、y=0.7707、z=0.6422) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7539、y=0.3393、z=0.5127) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7297、y=0.9803、z=0.8839) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7025、y=0.7422、z=0.3549) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6726、y=0.5571、z=0.7092) 原子種類：氧、原子座標(x=0.62、y=0.983、z=0.6004) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6148、y=0.2697、z=0.6505) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5923、y=0.7615、z=0.9343) 原子種類：氧、原子座標(x=0.575、y=0.5346、z=0.4255) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5431、y=0.4937、z=0.8858) 原子種類：氧、原子座標(x=0.528、y=0.2138、z=0.8498) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5、y=0.7517、z=0.6419) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3596、y=0.9715、z=0.878) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3413、y=0.6644、z=0.7743) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2829、y=0.9698、z=0.6015) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2192、y=0.4904、z=0.8766) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1993、y=0.7535、z=0.9438) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0356、y=0.9752、z=0.883)
根據本發明之一態樣之化合物，可提供一種可製作帶隙較一般之Si半導體之帶隙足夠寬之氧化物半導體材料之化合物。
本說明書中，使用「～」來表示之數值範圍意指包含「～」之前所記載之數值作為下限值，包含「～」之後所記載之數值作為上限值之範圍。
[化合物] 本實施形態之化合物(以下，有時稱為化合物A)係由銦元素(In)、鎵元素(Ga)、鋁元素(Al)及氧元素(O)所形成。 化合物A之晶格常數為 a=10.07±0.15 Å、 b=10.45±0.15 Å、 c=11.01±0.15 Å、 α=111.70±0.50°、 β=107.70±0.50°、及 γ=90.00±0.50°。 化合物A係晶系顯示三斜晶之化合物。
於本實施形態之化合物A中，晶格常數較佳為 a=10.07±0.13 Å、 b=10.45±0.13 Å、 c=11.01±0.13 Å、 α=111.70±0.40°、 β=107.70±0.40°、及 γ=90.00±0.40°。
於本實施形態之化合物A中，晶格常數更佳為 a=10.07±0.10 Å、 b=10.45±0.10 Å、 c=11.01±0.10 Å、 α=111.70±0.30°、 β=107.70±0.30°、及 γ=90.00±0.30°。
於本說明書中，單位 Å相當於10-10 m。
化合物A之晶格常數及原子座標係使用對於化合物A之單晶粒，利用單晶X射線構造分析裝置測定XRD圖案，對於該XRD圖案，使用單晶構造分析軟體進行結晶構造分析所獲得之結果。
所製作之樣品之粉末XRD圖案於JCPDS(Joint Committee of Powder Diffraction Standard，粉末繞射標準聯合會)、及ICSD(Inorganic Crystal Structure Database，無機晶體構造資料庫)中無一致者，而判明本實施形態之化合物A為未知之結晶構造化合物。
[結晶構造分析] 本實施形態之化合物A之結晶構造可使用單晶X射線構造解析裝置D8 QUEST(Bruker公司製造)，對將氧化鎵粉末、氧化鋁粉末、及氧化銦粉末混合燒結所製作之單晶粒進行測定。此時之X射線源為MoKα，波長為0.71073 Å，管電壓為50 kV，管電流為1 mA，照射徑為200 μmϕ，利用單晶構造分析軟體APEX3(Bruker公司製造)對所獲得之XRD圖案進行分析，藉此可鑑定結晶構造。此時，關於單晶粒之結晶粒徑，就測定容易性之觀點而言，較佳為30 μm以上。
於本實施形態之化合物A中，銦元素(In)、鎵元素(Ga)及鋁元素(Al)之較佳之原子比為下述式(1)～(3)所表示之範圍。 30≦In/(In+Ga+Al)≦62         (1) 15≦Ga/(In+Ga+Al)≦45         (2) 8≦Al/(In+Ga+Al)≦35           (3) (式(1)～(3)中，In、Al、Ga分別表示氧化物燒結體中之銦元素、鋁元素及鎵元素之原子數)
＜原子比之測定方法＞ 本說明書中之原子比可藉由感應耦合電漿發射光譜分析裝置(ICP-AES)進行測定。
＜晶系、及空間群＞ 本實施形態之化合物A之晶系為三斜晶，化合物A較佳為具有能夠歸屬於空間群P-1之結晶構造。再者，空間群「P-1」中之「P」與「1」之間所記載的「-」係原本附於「1」上記載(以下，其他空間群之記法亦相同)。
(化合物A之第一態樣) 本實施形態之化合物A之第一態樣係空間群為P-1，且具有下述所示之原子配置。其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12) 以上為本實施形態之化合物A之第一態樣中之原子配置。
(化合物A之第二態樣) 本實施形態之化合物A之第二態樣係空間群為P-1，且具有下述所示之原子配置。其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611) 原子種類：氧、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657) 原子種類：氧、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142) 原子種類：氧、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117) 以上為本實施形態之化合物A之第二態樣中之原子配置。 又，本實施形態之化合物A之晶系為三斜晶，化合物A較佳為具有能夠歸屬於空間群P1之結晶構造。
(化合物A之第三態樣) 本實施形態之化合物A之第三態樣係空間群為P1，且具有下述所示之原子配置。其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任意一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72) 原子種類：氧、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.49、z=0.91) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.87、y=0.21、z=0.83) 原子種類：氧、原子座標(x=0.81、y=0.79、z=0.16) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.77、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.75、y=0.34、z=0.51) 原子種類：氧、原子座標(x=0.73、y=0.98、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.70、y=0.74、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.67、y=0.56、z=0.71) 原子種類：氧、原子座標(x=0.62、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.61、y=0.27、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.59、y=0.76、z=0.93) 原子種類：氧、原子座標(x=0.58、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.54、y=0.49、z=0.89) 原子種類：氧、原子座標(x=0.53、y=0.21、z=0.85) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.75、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.36、y=0.97、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.34、y=0.66、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.28、y=0.97、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.22、y=0.49、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.75、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.04、y=0.98、z=0.88) 以上為本實施形態之化合物A之第三態樣中之原子配置。
(化合物A之第四態樣) 本實施形態之化合物A之第四態樣係空間群為P1，且具有下述所示之原子配置。其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍。 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.95522、y=0.63772、z=0.13066) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.87323、y=0.88318、z=0.37721) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.78732、y=0.1496、z=0.61335) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.76717、y=0.88953、z=0.02868) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.71305、y=0.35651、z=0.89373) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.54337、y=0.88151、z=0.37345) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41657、y=0.85545、z=0.9935) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.37819、y=0.3583、z=0.89275) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.31215、y=0.81587、z=0.68386) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.91338、y=0.11903、z=0.96718) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.97612、y=0.86672、z=0.69871) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.9373、y=0.3949、z=0.5439) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.8497、y=0.6038、z=0.8051) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.7376、y=0.63571、z=0.4626) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.65949、y=0.8696、z=0.70155) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.5919、y=0.3918、z=0.5491) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.5179、y=0.60349、z=0.77101) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.1631、y=0.60755、z=0.76951) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611) 原子種類：氧、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657) 原子種類：氧、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745) 原子種類：氧、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142) 原子種類：氧、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9843、y=0.2668、z=0.6373) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9705、y=0.5501、z=0.715) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9482、y=0.9796、z=0.5987) 原子種類：氧、原子座標(x=0.9025、y=0.2558、z=0.3516) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8996、y=0.769、z=0.9389) 原子種類：氧、原子座標(x=0.879、y=0.4946、z=0.9071) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8782、y=0.5323、z=0.4325) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8677、y=0.2107、z=0.83) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8083、y=0.7948、z=0.163) 原子種類：氧、原子座標(x=0.8002、y=0.7707、z=0.6422) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7539、y=0.3393、z=0.5127) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7297、y=0.9803、z=0.8839) 原子種類：氧、原子座標(x=0.7025、y=0.7422、z=0.3549) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6726、y=0.5571、z=0.7092) 原子種類：氧、原子座標(x=0.62、y=0.983、z=0.6004) 原子種類：氧、原子座標(x=0.6148、y=0.2697、z=0.6505) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5923、y=0.7615、z=0.9343) 原子種類：氧、原子座標(x=0.575、y=0.5346、z=0.4255) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5431、y=0.4937、z=0.8858) 原子種類：氧、原子座標(x=0.528、y=0.2138、z=0.8498) 原子種類：氧、原子座標(x=0.5、y=0.7517、z=0.6419) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3596、y=0.9715、z=0.878) 原子種類：氧、原子座標(x=0.3413、y=0.6644、z=0.7743) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2829、y=0.9698、z=0.6015) 原子種類：氧、原子座標(x=0.2192、y=0.4904、z=0.8766) 原子種類：氧、原子座標(x=0.1993、y=0.7535、z=0.9438) 原子種類：氧、原子座標(x=0.0356、y=0.9752、z=0.883) 以上為本實施形態之化合物A之第四態樣中之原子配置。
＜帶隙＞ 化合物A之帶隙較佳為1.1 eV以上4.8 eV以下，更佳為1.5 eV以上4.5 eV以下，進而較佳為2.0 eV以上4.0 eV以下，進而更佳為3.0 eV以上3.7 eV以下。又，化合物A之帶隙亦較佳為2.9 eV以上3.3 eV以下。 由於化合物A之帶隙大於單晶矽之帶隙，故而化合物A作為功率半導體用材料而言優異。又，化合物A之帶隙雖然小於β-Gallia(β-Ga2 O3 )之帶隙，但就導熱性、及體電阻值之觀點而言，化合物A較β-Gallia(β-Ga2 O3 )有利，化合物A之特性平衡性較β-Gallia(β-Ga2 O3 )良好，有望作為下一代材料。
帶隙之測定方法如下所示。對於燒結體樣品，測定漫反射光譜，對將橫軸之波長轉換為能量(單位為eV)之光譜中反射率急遽下降之區域用直線(第一直線)進行近似，根據該直線(第一直線)與同一光譜中通過最大反射率並與能量軸平行之直線(第二直線)的交點算出帶隙。漫反射光譜可使用具備積分球單元ISN-723(日本分光股份有限公司製造)之分光光度計V-670(日本分光股份有限公司製造)進行測定。
本實施形態之化合物A之帶隙較寬，可使傳導性提高。根據本實施形態之化合物A，可製作帶隙較一般之Si半導體之帶隙足夠寬之氧化物半導體材料。
[化合物A之製造方法] 本實施形態之化合物A之製造方法並無特別限定，可藉由固相反應法、氣相反應法、熔融液法、溶液法、溶膠凝膠法、濺鍍法、TEOS-CVD(Tetraethoxysilane-Chemical vapor deposition，四乙氧基矽烷-化學氣相沈積)、霧化CVD、離子鍍覆法、真空蒸鍍法、或電子束蒸鍍法進行製造。
包含銦元素(In)、鎵元素(Ga)、及鋁元素(Al)之化合物A例如係藉由將銦氧化物、鎵氧化物、及鋁氧化物進行燒結而獲得。
例如，可自於1500℃下進行燒結所獲得之多晶之燒結體中提取化合物A之單晶粒。
[燒結體] 本實施形態之燒結體係包含本實施形態之化合物A之燒結體，較佳為僅由本實施形態之化合物A所構成之燒結體。
使用單晶X射線構造分析裝置D8 QUEST(Bruker公司製造)對所製作之燒結體(單晶粒)進行測定，利用APEX3(Bruker公司製造)對所獲得之XRD圖案進行分析，藉此可算出晶格常數。
＜體電阻＞ 本實施形態之化合物A之體電阻較佳為0.1 mΩ・cm以上500 mΩ・cm以下，更佳為0.1 mΩ・cm以上100 mΩ・cm以下，進而較佳為0.5 mΩ・cm以上50 mΩ・cm以下，進而更佳為1 mΩ・cm以上30 mΩ・cm以下。
若本實施形態之化合物A之體電阻為500 mΩ・cm以下，則為電阻足夠低之化合物，而具有作為半導體之傳導率。又，若本實施形態之化合物A之體電阻為0.1 mΩ・cm以上，則本實施形態之化合物A更適宜作為半導體材料。
體電阻可藉由實施例所記載之方法進行測定。
＜化合物A之用途＞ 於使用本實施形態之化合物A作為器件用構件之情形時，化合物A之形狀並無特別限定，例如可以燒結體、基板、薄膜、或微粒子、或者製作該等器件前之前驅物之形態使用。
作為以燒結體之形態使用本實施形態之化合物A之情形時之例，亦可應用於濺鍍靶材、電阻器、變阻器積層陶瓷電容器、狹縫式模具、積層鐵氧體晶片電感器、晶片變阻器、熱阻器、及壓電致動器等。
關於以基板或薄膜之形態使用本實施形態之化合物A之情形時之例，亦可應用於場效型電晶體、邏輯電路、記憶電路、及差動放大電路、功率半導體元件、(整流)二極體元件、肖特基能障二極體元件、接面電晶體元件、靜電放電(ESD)保護二極體、暫態電壓保護(TVS)二極體、發光二極體、金屬半導體場效電晶體(MESFET)、接合型場效電晶體(JFET)、金屬氧化膜半導體場效電晶體(MOSFET)、肖特基源極/汲極MOSFET、雪崩倍增型光電轉換元件、固態拍攝元件、太陽電池元件、光感測器元件、顯示元件、及可變電阻式記憶體等。
利用以基板或薄膜之形態使用上述本實施形態之化合物A之情形時之元件的電子電路可用於電氣設備、電子機器、車輛、或動力機構等。 實施例
以下，使用實施例與比較例對本發明進行說明。然而，本發明並不限定於該等實施例。
[結晶構造分析所使用之單晶之製作法] (實施例1、2、3及4) 以成為表1所示之金屬組成比率(at%)之方式將氧化鎵粉末、氧化鋁粉末、及氧化銦粉末合計稱量70 g。將所稱量之粉末放入至瑪瑙(Agate)製堝中，加入尺寸為2 mmΦ且重量為150 g之作為攪拌子之氧化鋯球、尺寸為5 mmΦ且重量為150 g之作為攪拌子之氧化鋯球、作為黏合劑之PVA(Poly(vinyl alcohol)(聚乙烯醇))0.35 g、及純水56 g，藉由行星式球磨機，以220 rpm進行6小時混合粉碎。其後，放入至120℃之爐中進行乾燥，利用600 μm目之篩網僅取出混合粉末。
將該混合粉末8 g放入至1英吋ϕ之模具中，以20 kPa/cm2 之壓力製作加壓成形體。
繼而，將該經緻密化之加壓成形體放入至鉑坩堝中，設置於大氣壓煅燒爐中，以5℃/min升溫至800℃後，於800℃下保持1小時後，以5℃/min升溫至1350℃，之後進行24小時燒結，進行放置冷卻而將溫度降低至室溫，製成多晶之燒結體。將該多晶之燒結體再次以5℃/min升溫至1575℃後，進行2小時燒結，進行放置冷卻而製作單晶。
對於所獲得之多晶之燒結體、及自燒結體取出之單晶粒，進行以下之評價。
(比較例1) 關於以下之規格之矽晶圓，實施評價。 ・基板厚度：650 μm ・比電阻：8.7 Ωcm ・導電性：P型 ・結晶方位：＜100＞
[評價] 對於實施例1、2、3、4、及比較例1，實施以下之評價，將評價結果示於表1。關於比較例1之矽晶圓， (1)晶格常數及原子座標 對於實施例1、2、3、及4，使用單晶X射線構造分析裝置D8 QUEST(Bruker公司製造)，對所製作之單晶粒測定XRD圖案。作為XRD圖案之測定條件，係X射線源為MoKα，波長為0.71073 Å，X射線之管電壓為50 kV，管電流為1 mA，照射徑為200 μmϕ。利用單晶構造分析軟體APEX3(Bruker公司製造)對所獲得之XRD圖案進行分析，獲得晶格常數、晶系、空間群、原子比及原子座標。再者，所製作之單晶粒之結晶粒徑為30 μm以上。
(2)體電阻(mΩ・cm) 關於所獲得之化合物之體電阻，係對於對多晶之燒結體表面進行研磨，使燒結體之內側露出所獲得之面進行測定。使用電阻率計Loresta(三菱化學股份有限公司製造)，基於四探針法(JIS K 7194：1994)測定體電阻(單位係設為mΩ・cm)。 測定位置係設為如下5處，即，對燒結體進行研磨而露出之面之中心之1處、及對燒結體進行研磨而露出之面之四角與中心之中間點4處計5處，將5處之測定位置之平均值設為體電阻值。
(3)多晶之燒結體之帶隙 對於多晶之燒結體樣品，測定漫反射光譜，於將橫軸之波長轉換為能量(單位係設為eV)之光譜中將反射率急激降低之區域用直線(第一直線)進行近似，根據該直線(第一直線)、與在同一光譜中通過最大反射率並與能量軸平行之直線(第二直線)之交點算出帶隙。漫反射光譜係使用具備積分球單元ISN-723(日本分光股份有限公司製造)之分光光度計V-670(日本分光股份有限公司製造)所測得。
(4)單晶粒之原子比 單晶粒之原子比(金屬組成比率)係藉由使用單晶X射線構造分析裝置D8 QUEST(Bruker公司製造)測定XRD圖案，利用單晶構造分析軟體APEX3(Bruker公司製造)對所獲得之XRD圖案進行分析而獲得。確認到實施例1～4之單晶粒為表1所示之金屬組成比率(單位係設為 at%)。
對於比較例1之矽晶圓，亦以與上述「(2)體電阻」及「(3)多晶之燒結體之帶隙」所記載之方法相同之方式測定體電阻及帶隙。
[評價結果] (實施例2) 於圖1中表示實施例2之單晶之(10.12 0.00 2.09)面之進動照片。 於圖2中表示實施例2之單晶之(0.00 12.78 -6.61)面之進動照片。 於圖3中表示實施例2之單晶之(11.95 -7.08 0.00)面之進動照片。 進動照片係相當於在上述「(1)晶格常數及原子座標」中，使用單晶X射線構造分析裝置D8 QUEST(Bruker公司製造)測定所製作之燒結體(單晶粒)所得之XRD圖案。
於表1中表示實施例1～4以及比較例1之燒結體之特性評價結果。再者，關於表1之晶系、空間群、晶格常數，關於實施例1～4，示出利用上述「(1)晶格常數及原子座標」所記載之方法所獲得之結果。
[表1]
Figure 108127397-A0304-0001
將實施例2之氧化物燒結體所包含之化合物A之原子座標示於表2及表3。於表4中將表2之原子座標之數值顯示至小數點以下第2位來表示，於表5中將表3之原子座標之數值顯示至小數點以下第2位來表示。
[表2]
Figure 108127397-A0304-0002
[表3]
Figure 108127397-A0304-0003
[表4]
Figure 108127397-A0304-0004
[表5]
Figure 108127397-A0304-0005
將實施例1之氧化物燒結體所包含之化合物A之原子座標示於表6及表7。於表8中將表6之原子座標之數值顯示至小數點以下第2位來表示，於表9中將表7之原子座標之數值顯示至小數點以下第2位來表示。
[表6]
Figure 108127397-A0304-0006
[表7]
Figure 108127397-A0304-0007
[表8]
Figure 108127397-A0304-0008
[表9]
Figure 108127397-A0304-0009
根據表1可知，實施例1、2、3及4之化合物A包含滿足所界定之晶格常數(a、b、c、α、β、及γ)之範圍之結晶相。
根據表1可知，實施例1、2、3及4之化合物A為可製作帶隙較一般之Si半導體之帶隙足夠寬之氧化物半導體材料之化合物。
圖1係實施例2之單晶之(10.12 0.00 2.09)面之進動照片。 圖2係實施例2之單晶之(0.00 12.78 -6.61)面之進動照片。 圖3係實施例2之單晶之(11.95 -7.08 0.00)面之進動照片。

Claims (4)

  1. 一種化合物，其係由銦元素(In)、鎵元素(Ga)、鋁元素(Al)及氧元素(O)所形成， 晶格常數為 a=10.07±0.15 Å、 b=10.45±0.15 Å、 c=11.01±0.15 Å、 α=111.70±0.50°、 β=107.70±0.50°、及 γ=90.00±0.50°，且 晶系顯示三斜晶。
  2. 如請求項1之化合物，其空間群為P-1或P1。
  3. 如請求項1之化合物，其空間群為P-1，且具有下述所示之原子配置； 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍； 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)。
  4. 如請求項1之化合物，其空間群為P1，且具有下述所示之原子配置； 其中，下述原子配置中之金屬為In、Ga、及Al之任一者、或In、Ga、及Al之任意兩者以上以一定比率共有同一原子座標之狀態， 配置金屬之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍， 配置氧之原子座標包含 x±0.01、 y±0.01、 z±0.01之範圍； 原子種類：金屬、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77) 原子種類：金屬、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09) 原子種類：氧、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17) 原子種類：氧、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49) 原子種類：氧、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29) 原子種類：氧、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07) 原子種類：氧、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57) 原子種類：氧、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11) 原子種類：氧、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36) 原子種類：氧、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23) 原子種類：氧、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40) 原子種類：氧、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06) 原子種類：氧、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12) 原子種類：氧、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72) 原子種類：氧、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.49、z=0.91) 原子種類：氧、原子座標(x=0.88、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.87、y=0.21、z=0.83) 原子種類：氧、原子座標(x=0.81、y=0.79、z=0.16) 原子種類：氧、原子座標(x=0.80、y=0.77、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.75、y=0.34、z=0.51) 原子種類：氧、原子座標(x=0.73、y=0.98、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.70、y=0.74、z=0.35) 原子種類：氧、原子座標(x=0.67、y=0.56、z=0.71) 原子種類：氧、原子座標(x=0.62、y=0.98、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.61、y=0.27、z=0.65) 原子種類：氧、原子座標(x=0.59、y=0.76、z=0.93) 原子種類：氧、原子座標(x=0.58、y=0.53、z=0.43) 原子種類：氧、原子座標(x=0.54、y=0.49、z=0.89) 原子種類：氧、原子座標(x=0.53、y=0.21、z=0.85) 原子種類：氧、原子座標(x=0.50、y=0.75、z=0.64) 原子種類：氧、原子座標(x=0.36、y=0.97、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.34、y=0.66、z=0.77) 原子種類：氧、原子座標(x=0.28、y=0.97、z=0.60) 原子種類：氧、原子座標(x=0.22、y=0.49、z=0.88) 原子種類：氧、原子座標(x=0.20、y=0.75、z=0.94) 原子種類：氧、原子座標(x=0.04、y=0.98、z=0.88)。
TW108127397A 2018-08-01 2019-08-01 化合物 TWI770407B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-145480 2018-08-01
JP2018145480 2018-08-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202018137A TW202018137A (zh) 2020-05-16
TWI770407B true TWI770407B (zh) 2022-07-11

Family

ID=69231206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108127397A TWI770407B (zh) 2018-08-01 2019-08-01 化合物

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11760650B2 (zh)
JP (1) JP6761920B2 (zh)
KR (1) KR102436599B1 (zh)
CN (1) CN112512974B (zh)
TW (1) TWI770407B (zh)
WO (1) WO2020027244A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023176591A1 (ja) * 2022-03-16 2023-09-21 出光興産株式会社 焼結体、スパッタリングターゲット、酸化物薄膜、薄膜トランジスタ、電子機器、及び焼結体の製造方法
JP7430843B1 (ja) 2023-09-14 2024-02-13 株式会社アルバック 酸化物半導体薄膜、半導体デバイス及びその製造方法、並びにスパッタリングターゲット及びスパッタリングターゲットの製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014167170A (ja) * 2014-04-25 2014-09-11 Mitsubishi Materials Corp 酸化物スパッタリングターゲットおよびその製造方法
TW201439027A (zh) * 2013-01-16 2014-10-16 Idemitsu Kosan Co 濺鍍靶、氧化物半導體薄膜及具備該氧化物半導體薄膜之薄膜電晶體
TW201447035A (zh) * 2013-06-04 2014-12-16 Flosfia Inc 氧化物結晶薄膜的製造方法
WO2015005202A1 (ja) * 2013-07-09 2015-01-15 株式会社Flosfia 半導体装置及びその製造方法、並びに結晶及びその製造方法
TW201718422A (zh) * 2015-11-20 2017-06-01 碩禾電子材料股份有限公司 氧化物結晶、其製備方法及包含氧化物結晶的導電塗料

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010032422A1 (ja) * 2008-09-19 2010-03-25 出光興産株式会社 酸化物焼結体及びスパッタリングターゲット
WO2011040028A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 出光興産株式会社 Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系酸化物焼結体
JP2013018660A (ja) * 2011-07-07 2013-01-31 Sharp Corp 複無機化合物系およびその利用、並びに、複無機化合物系の製造方法
JP5965338B2 (ja) * 2012-07-17 2016-08-03 出光興産株式会社 スパッタリングターゲット、酸化物半導体薄膜及びそれらの製造方法
JP5343224B1 (ja) * 2012-09-28 2013-11-13 Ｒｏｃａ株式会社 半導体装置および結晶
JP6284710B2 (ja) * 2012-10-18 2018-02-28 出光興産株式会社 スパッタリングターゲット、酸化物半導体薄膜及びそれらの製造方法
JP2014214359A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 出光興産株式会社 スパッタリングターゲット、酸化物半導体薄膜及び当該酸化物半導体薄膜を備える薄膜トランジスタ
JP5528612B1 (ja) 2013-07-09 2014-06-25 Ｒｏｃａ株式会社 半導体装置
US10000842B2 (en) * 2014-06-26 2018-06-19 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Oxide sintered body, sputtering target, and oxide semiconductor thin film obtained using sputtering target
CN107001144A (zh) 2014-11-25 2017-08-01 住友金属矿山株式会社 氧化物烧结体、溅射用靶、以及使用其得到的氧化物半导体薄膜
JP6097458B1 (ja) * 2015-07-30 2017-03-15 出光興産株式会社 結晶質酸化物半導体薄膜、結晶質酸化物半導体薄膜の製造方法及び薄膜トランジスタ
JP6904517B2 (ja) 2016-06-30 2021-07-14 株式会社Flosfia 結晶性酸化物半導体膜およびその製造方法
JP7014355B2 (ja) * 2017-06-28 2022-02-01 株式会社Flosfia 積層構造体および半導体装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201439027A (zh) * 2013-01-16 2014-10-16 Idemitsu Kosan Co 濺鍍靶、氧化物半導體薄膜及具備該氧化物半導體薄膜之薄膜電晶體
TW201447035A (zh) * 2013-06-04 2014-12-16 Flosfia Inc 氧化物結晶薄膜的製造方法
WO2015005202A1 (ja) * 2013-07-09 2015-01-15 株式会社Flosfia 半導体装置及びその製造方法、並びに結晶及びその製造方法
JP2014167170A (ja) * 2014-04-25 2014-09-11 Mitsubishi Materials Corp 酸化物スパッタリングターゲットおよびその製造方法
TW201718422A (zh) * 2015-11-20 2017-06-01 碩禾電子材料股份有限公司 氧化物結晶、其製備方法及包含氧化物結晶的導電塗料

Also Published As

Publication number Publication date
JP6761920B2 (ja) 2020-09-30
CN112512974B (zh) 2022-12-23
KR102436599B1 (ko) 2022-08-25
KR20210035198A (ko) 2021-03-31
WO2020027244A1 (ja) 2020-02-06
US20210309535A1 (en) 2021-10-07
TW202018137A (zh) 2020-05-16
US11760650B2 (en) 2023-09-19
JPWO2020027244A1 (ja) 2020-10-01
CN112512974A (zh) 2021-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5928856B2 (ja) ＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）結晶相からなる酸化物半導体用スパッタリングターゲット及びその製造方法
TWI665173B (zh) 氧化物燒結體、其製造方法及濺鍍靶
JP2015157755A (ja) 複合酸化物焼結体及びそれからなるスパッタリングターゲット
Niedermeier et al. Solid phase epitaxial growth of high mobility La: BaSnO3 thin films co-doped with interstitial hydrogen
JPWO2009157535A6 (ja) ＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）結晶相からなる酸化物半導体用スパッタリングターゲット及びその製造方法
TW201833062A (zh) 氧化物半導體膜、薄膜電晶體、氧化物燒結體及濺鍍靶
TWI770407B (zh) 化合物
JP7263408B2 (ja) 結晶質酸化物薄膜、アモルファス酸化物薄膜、薄膜トランジスタ、及び電子機器
TWI649264B (zh) Oxide semiconductor and semiconductor device
TW201835002A (zh) 氧化物半導體膜、薄膜電晶體、氧化物燒結體及濺鍍靶材
JP7128284B2 (ja) スパッタリングターゲットの製造方法
TW201835003A (zh) 非晶質氧化物半導體膜、氧化物燒結體、及薄膜電晶體
TWI675005B (zh) 氧化物半導體以及半導體裝置
TW201821388A (zh) 氧化物燒結體及濺鍍靶
Sanal et al. Development of p-type amorphous Cu1− xBxO2− δ thin films and fabrication of pn hetero junction
KR102095828B1 (ko) 산화물 소결체 및 스퍼터링 타깃
TW202314012A (zh) 濺鍍靶及其製造方法
JP2014015673A (ja) スパッタリングターゲット、半導体薄膜及びそれを用いた薄膜トランジスタ