WO2007066490A1

WO2007066490A1 - 酸化ガリウム－酸化亜鉛系スパッタリングターゲット、透明導電膜の形成方法及び透明導電膜

Info

Publication number: WO2007066490A1
Application number: PCT/JP2006/322944
Authority: WO
Inventors: Kozo Osada
Original assignee: Nippon Mining & Metals Co., Ltd.
Priority date: 2005-12-08
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2007-06-14
Also published as: KR101006037B1; RU2389824C2; JP4926977B2; US7674404B2; TWI338720B; JPWO2007066490A1; CN101326304B; TW200730646A; CN101326304A; KR20080066866A; US20090250669A1; RU2008122925A

Abstract

酸化ジルコニウムと酸化アルミニウムをそれぞれ20massppm以上含有し、これらの合計量が250ppm未満であることを特徴とする高密度酸化ガリウム－酸化亜鉛系焼結体スパッタリングターゲット。酸化ガリウム（Ga2O3）－酸化亜鉛（ZnO）系スパッタリングターゲット(GZO系ターゲット)は、特定の元素を微量添加して導電性とターゲットのバルク密度を改善する、すなわち成分組成を改善して、焼結密度を上げ、ノジュールの形成を抑制し、異常放電及びパーティクルの発生を防止することができるターゲットを得るとともに、同ターゲットを用いて透明導電膜を形成する方法及びそれによって形成された透明導電膜を提供する。

Description

ガウムスタグタゲ、透明の法及び

術分野

０００1 この、良好な可視のを維持できる得ることが可能である、ガウム(Ga O ) (ZnO)系スッタングタゲット(GZO 系タゲ、 ) タゲットを用るの法及びそれによて成されたに関する。

０００2 来、透明としてT ( トインジウムに錫をドピングした)膜が透明

に優れており、デイスプイ、クトネッセンスデイスプイ等の表イスの ( )又は太陽電池、広範囲な用途に使用されてる。しし、このTOは主成分であるインジウムが高価であるために、製造ストの面で劣ると題がある。

このよなことら、 TOの替品としてGZO膜を用る提案がなされてる。このGZ はガウム(Ga O ) (ZnO)を主成分とする系の膜であるため格が安点がある。 GZO膜は、主成分であるZnOの素欠損によりが増す現象であることが知られており、と光過性性が TO に近似すれば、利用が増大する可能性がある。

０００3 このGZO膜を形成する方法としては、主としてスッタング法によて行われており、特に作性や膜の安定性ら直流(DC)スッタングしは高周波(R )スッタング又はグネトンスッタング法を用て成されてる。

スッタング法による膜の形、陰極に設置したタゲ、にイオンなどのイオンを物理的にさ、そのネギでタゲットを構成する材料を放出さて、対面してる陽極のタゲット料とほぼ同組成の膜を積層することによて行われる。

そして、このスッタング法による被覆、処理間や給電力等を調節することによて、安定した度でングストム位の膜ら数十 mの膜まで成できると徴を有してる。

０００4 このよ GZO膜を形成するためのスッタングタゲ、又はそれによて成されるに関する提案がなされてる。

えば、特許には、その部に、異常電の生がな、安定性のある膜が形成できるとするタゲットとして、その部のタゲット料に Ga O ZnOタゲッがあり、チタ、ゲク、酸化アウム、グネウム、インジウム、錫を選択的に～5 加した主成分とするタゲットが提案されてる。

2には、異常電の生がな、安定性のある膜が形成できるとするGZ スッタングタゲ、として、ガウムの末の

。

m 下の細にし、度を13００～155０ Cに調整し、酸素を導入しながらして密度を向上さると術が提案されてる。

０００5 3には、異常電の生が長期にわたて少な、透過が高

が低 v Z スッタングタゲットとして、Gaを3～7 、A B n Ge n T ら選択した 3 素を０・ 3～3 加したZnO系が提案されて

特許 4には、鉛が水分と反応して電気特性、光学性が変するのを防止するために、水素ガスガスらなる囲気でスッタングする術が提案されてる。

０００6 般に、GZO膜を形成する場合に特に問題となるのは、スッタングに伴ノジ呼ばれる微細な起物がタゲット面のジョン部に発生し、さらにこのノジに起因する異常電やスプラッが原因となてスッタチヤン内に大な ( ティク )が浮遊し、これが形成してる膜に付着して品質を低下さる原因となることである。また、上記プラズ態が不安定となり、安定したができなと題を生ずる。

したがて、上に導電形成するに際しては、スッタリグタゲ、上に発生したジを定期的に去することが必要となり、これが著し生産性を低下さ題となるので、ノジの生のな、異常象が生じなタゲットが求められてる。

特に、最近はディスプイの向にあり、大面積のが要求されることら、安定したができるタゲットが、特に要求されてる。

０００7 献では異常電の題が指摘されており、異常電のとして、上記に示すり特許では、チタン、ゲウム、アウム、酸化グネ、イジ、酸化選択的に～5 加すること、

3ではA B n Ge n T ら選択した 3 素を０・ 3～3 加することが提案されてる。

これらはずれも、の度を上げ、の少なすることにより異常電を防止しよとするものである。しし、このよによても、度が十分に上がらず、またク( ) が高題を有してる。

また、タゲ、の製程の善もあるが、製造程を雑にすることはスト高の要因となり、さらに置を改良して密度を上昇さよとする場合には、設備を大型にする必要がある題があり、工業的に効率の方法とは言えな。

また、GZO タゲ、は件によて、ク値及び度が大きして安定性に乏し、またセッタなどと易に反応してしま、組成ずれが生じてしま点がある。

０００8 合的にみて、微量素を添加する、すなわちGZO の成を変更することにより、タゲ、の度を向上さ、ノジの成を防止し、異常象及びティクの生を抑制することが、簡便で有効な手法と言えるが、成分成のタゲ、のクを悪さることがあり、また度が必ずしも改善されるとは限らなので、上記献に示すよ例では十分な対策がとれてるとは言えな題がある。

1 3 6367

2 297964

3 25632 4 2 2 363732 報

発明の

明が解決しよとする課題

０００9 記の術の題点に、明のガウム(GaO) (ZnO )系スッタングタゲット(GZO系タゲ、 )は、特定の素を加してと密度を改善する、すなわち成を改善して、GZOタゲットのを安定さ、高密度、低ク抗、組成ムラのなタゲットを得るものである。

これに、ノジの成を抑制し、異常電及びテイクの生を防止することができるタゲットを得るとともに、タゲットを用て形成する方法及びそれに成された提供するものである。

題を解決するための

００1０上ら、、

その )として、酸化ジウム酸化アウムをそれぞれ massppm 上有し、これらの計量が25０ppm である高密度ガウムスッタングタゲットを提供する。

その2)として、ガウム度が、酸化ガウム算で～7mass 有する ) 載のガウムスッタングタゲットを提供する 3

その3)として、度が5・ 45 cm 上である又は2) 載の密度ガウムスッタングタゲットを提供する。

その4)として、タゲットのク 3・０m 下である～3)のずれに記載の密度ガウムスッタングタゲ、を提供する

００11 その5)として、酸化ジウム酸化アウムをそれぞれ massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であるガウムタゲットを用て、スッタング法に上に酸化ジウムアウムをそれぞれ2 massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であるガウム

鉛らなる形成するの法を提供する。その6)として、透明、ガウム度が、ガウム算で～7mass 有する5) 載のの法を提供する。

００12 その7)として、スッタングにより上に形成されたガウム系らなる、酸化ジウム酸化アウムをそれぞれ masspp 上有し、これらの計量が25０ppm であるガウム酸化亜鉛系らなるに優れた提供する。

その8 として、透明、酸化亜鉛ガウム度が、酸化ガウム算で～7mass 有する7) 載のに優れた提供する。

明の

００13 明のガウム(GaO) (ZnO)系スッタングタゲ、 (GZO系タゲ、 )は、酸化ジウム(Z )をそれぞれ massppm 上、合計量で25０ma sspp 有さることにより、GZOタゲットのを安定さ、高密度、低ク抗、組成ムラのなタゲットを得ることができる。そして、このタゲ、を用てスッタすることによりGZO膜の安定したが得られる果を有する。また、これに伴てスッタングに発生するノジの成を抑制し、長期にて異常電を少なすることが可能となり、ティクの生を防止することができるタゲットを得ることができるれた効果を有する。

さらに、タゲ、を用てが高が低形成することができ、それによて成された提供することができるし果を有する。

明を実施するための良の

００14 般に、透明の、面積 ( )で表され、通常5

抗が要求されてる。記のよディスプイ面に適用する場合におては、面のとともに、さらに低面積抗が要求されて。比抵抗をのみで割た値で表される。

の、 ( 抵抗の ) 厚の積で表現され、この・cm 膜に含まれるキャ ( 電子)の e 、

キャヤ動度ば (cm V sec) キャヤ n cm 積で表される( " CCmm ee"はx "n

したがて、透明のを向上さ、比抵抗( とも面積とを低下さるためには、キャヤ動度ば (cm V sec) キャヤ n cm ) のずれ一方双方を増大さればよ。

明のガウムスッタングタゲットは、このよ性をもタゲットとして優れたものである。ガウムとしては、酸化ガウム算で～7mass 有することが望ま。

００15 スッタング時の膜性を左右する要因として、上記に示すよにタゲ、の度が挙げられるが、タゲットの度が高ほど、ノジの成が少な、長期にて異常電の生及びテイク生が抑制され、安定したスッタング性と良好な膜が得られる。

方、タゲットのク、透明の率に直接映されるので、クの加を極力制しなければならな。

明のガウムスッタングタゲットにおける高密度が達成できるントとして、酸化ジウム(Z O) アウム(A )が極めて有効であることがた。ジウム(Z O) アウム(A )をそれぞれ masspp 上有し、これらの計量が25０ppm 満とするものである

また、このジウム酸化アウムはGZOに、後述するよにクを低持することができる性を有するものである。このジウム酸化アウムの、明の最も重要な点である。

００16 ジウム酸化アウムがそれぞれ massppm では、タゲットの密度が達成できなので massppm 上とする。ジウムアウムの計量が25０m pp 上となると、密度が低下し、クが増大する。ジウム酸化アウムの剰なタゲットのれを引き起こす題もある。したがて、25０massppm 下とするのが良。

また、本願明の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、

3 3 の 5・ 45 cm 上、焼件によては、さらには5・ 5０ cm 上を成することが可能である。

００17 さらに、本願明の密度ガウムスッタングタゲットのク 3・０m 下を達成できる。来のガウム

3

スッタングタゲットにおて、 5・55 cm 上の高密度ク 3・0 下を同時に達成できるものはな。

タゲットのク、透明の率に直接映され、ガウムを～7mass 有するガウムの性及び過性に優れた得ることができる。

００18 明のGZOタゲットの製法としては、特に制限されるものではな、

(～7mass )のガウム(G の末と微量のジウム(Z O) 末と

2 3 2 量のアウム(A 末の計量が2０～25０massppm( )である末及び (ZnO) 末を準備する。

般に、タゲ、の度を向上さるためには、成形前の粉が細ければほどと言えるが、明におては、GZOに加えるントとして上記のジウム(ジア)を用るので、酸化ジウムを粉砕としてることができる。ジアビズジアライングの器を使用してすることができ、粉砕メデイア体が汚染源( ンタ )とならなと点がある。

これによて、粉砕のベを向上さ、従来に比てさらに度で高密度のスッタングタゲ、を得ることができるときな利点がある。

００19 えば、アトライタで混合・粉砕を行、メジアン径で・ 8 のスラを得ることができる。このスラを造粒、球状の得る。さらにこのプス、さらにCP(等プス)を〒ことができる。そして、この

囲気中1０００～。

16００ C 度の度で～5 間程度の、を得る。

なお、任意に変更することができ、また末の法も上記以外にも

3 変更能であり、特に制限されるものではな。上により、 5・ 45 cm 上、焼度を選択す 3

ることにより、さらには5・ 5０ cm 上を達成することができる。

このを研削、切断を、所定形状のスッタングタゲ、に加工して、ガウムを～7mass 有するガウムスッタングタゲ、を得る。

００2０次に、これらのスッタングタゲ、を用てガラス DCスッタ、スッタング、グネトンスッタング等を用て、透明形成する。には通常過性のガラスを用るが、特にガラスに制限されるものではなことを知るきである。

ガウムタゲットは導電を有するので、DCスッタで易に成能である。したがて、単純で信頼性が高、最も安定したDCスッタング置を用てするのが良。DCスッタング件のを下記に示す。

このスッタング件も意に変更できるものである。

スッタ 9０～1００、０～０

スッタガス０・ 1～5Pa

力量０・ 2～6W c

1００～3０ mn

～3００。 C

００21 次に、明のにて説明する。なお、本実施はあまで一例であり、この例に制限されるものではな。すなわち、明の想の囲内で、実施以外のあるは変形を全て含するものである。

００22 ( )

径が xm 下のジウム(Z O)粉を5０massppm、平均径が m 下のアウム(A 粉も

3 を2０massppmにするととに、ガウム (GaO) 5mass 、残部 (ZnO)となるよにそれぞれした。

これらをジア(Z O)ボ又はビズをメディアとして、アトライタで混合及び粉砕を行、メジアン径で０・ 8 のスラを得た。スラを造粒、球状の得た。さらにこのプス、さらにCP(等プス)を行た。そし。。

てこの体を大気中、 145０ C、 15００ C の度でそれぞれ5 を行、を得た。このを研削、切断を行、所定形状のスッタングタゲ、に加工した。

００23 そして、これにより得られたタゲ、の度及びクを測定した。

この果を表に示す。タゲットに含有されるジウム(Z O) アウム(A は、 CP( プラズでジウムアウムの量を測定し、タゲ、に対してZ O を求めたものである。タゲット中に含有されるZ O量は焼前の添にほぼ等となてた。

タゲットアキデス法により定した。また、ク、したタゲットのほぼ全域に 5 所におてランダムに定位置を定め、タゲ、断面の面ら2mmので四を用て定し、その均値を採用した。

００24

15００C

2 2 3 クジ

p pp g c 3 C ) (０間後 1 50 20 5 2 32 ０・3 7 222 2 00 20 5 2 2 032 202 3 20 50 5 55 2 26 ０389 231 4 20 00 5 55 2 26 ０・380 224 5 50 00 2 2 ０37 28 6 00 50 5 58 2 2 ０・29 187 7 100 100 5 56 2 29 ０ 358 217 8 0 200 5 55 2 4０ 0 374 220 9 200 20 5 6０ 2 ０ 228 156 1０ 50 180 5 55 2 4 88 1

００ 5 52 3００ 0420 20

2 200 50 5 48 2 32 ０631 3 0 3 50 000 5 47 2 7０ 0665 367

145０で

2 203 クジ

p pp g c 3 c 1０間後)

50 20 5 45 2 57 ０ 73 398

2 00 20 47 2 73 ０・665 368

20 50 5 46 2 6 ０698 383

4 20 00 42 2 57 ０ 83 445 5 50 00 5 49 2 4 ０・598 3 5 6 100 50 5 45 2 5０ 1 398 7 100 00 5 47 2 ０ 66 367 8 20 200 5 44 2 68 ０ 765 414 9 200 20 5 49 2 35 ０ 98 335 1０ 50 180 43 2 64 ０ 798 430

００ 39 3 7 ０ 925 483

2 200 50 35 2 94 ０68 5 7 3 50 1000 5 36 3 25 ０34 542

に示すよに。。

、度が14００ C 15００ Cにけて高温になるに従て、密度が高なり、クが低下する傾向にある。

しし、度が高温になると料の ( )が起こり、タゲ、を構成する成分によて、が異なるので組成動を生ずる虞がある。タゲット面らの部が発し、高温になるほどそれが顕著となるが、組成動が生じた層は切削により除去する必要がある。でのにより面のずれした層が増大すると、そのが増え、歩留まりが低下すると題がでるので、可能であれば、より低温での望ま言える。

このよに、低温での好ましが、その度化と高クの向ので、このランスを調整し、要求されるタゲットの度とクの件に応じて、択するのが望ま言える。

。

００26 に145０ Cでした場合を示すが、酸化ジウムを5０massppm、アウムを2０massppm 加した本実施の密度ガウム

スッタングタゲトは、無添加( 述する )のガウムスッタングタゲットに比て、密度及びクが著し善されてる。すなわち 3

、5・45 cmの度を備え、またク 2・ 57m ・cm となり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

００27 様に表に示すよに。

、 15００ Cでした場合では、酸化ジウムを5０mass pp 、アウムを2０massppm 加した本実施の密度ガウム

スッタリングタゲットは、無添加( 述する )のガウムスッタングタゲットに比て密度及びクが著し善されてる。

す 3

なわち、5・55 。mの度を備え、またク 2・ 32m ・。mとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのが。

００28 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。ノジの ( )はスッタング 1 間後の察により、異常、スッタング1０間後の電を測定した。、スッタ件を示す。スッタ (1００ )

スッタガス０ 6Pa

力量 5００W

mn

００29 この果。

、 145０ C の合のジ０・ 731 低、 15００。 C の合のジ０・377 低た。また、スッタング1０間後の、電。

タングにおて、異常の数を観察したところ、 145０ C の合におて398回であり。

、 15００ C の合におて222回であた。これらは、後述する減少してることが確認できた。また、上記の抵抗( ・cm) nmでの性を調たが、標準のTO な、良好な可視のと高を示してた。

におては、GaO 5mass のガウムスッタングタゲットにて説明したが、酸化ガウムが～7mass 囲であれば、同様の果が得られた。

００3０ ( 2～ )

2～にては、実施同一の分を、配合変化さ、実施同一の件で焼、その度、クを測定すると共に、タゲ、を作製し、これをスッタングした場合のジ、異常数を測定した。タゲ、の製方法、各種定方法は、実施と同一の法を用た。これらの果を同様に表に示す。

００31 ( 2の )

に示すよに、酸化ジウムを1 massppm、アウムを2０massppm 加した(なお、酸化ガウム(G 5mass 、残部 (ZnO)は、実施同様である。下のの明文では、この載をする。) 実施 2の密度ガウムスッタングタゲ、は。

、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。すなわち、5・47 。 3

mの度を備え、またク 2・ 73m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。

また、 15００ Cでした場合では、5・の度を備え、またク

2・ 23m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００32 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果。

、 145０ C の合のジ０。

・665 低、 15００ C の合のジ０・325 低た。また、スッタング1０間後の、タリグにおて、異常電の数を。

観察したところ、 145０ C の合にお。

て368回であり、 15００ C の合におて2０2回であり、著し減少した。このよに、実施 2のタゲットは、後述する、ノジ率及び電の数が少な、良好なタゲットであることがた。また、上記の抵抗( ・cm) nmでの性を調たが、標準のTO な、良好な可視のと高を示してた。

におては、GaO 5mass のガウムスッタングタゲットにて説明したが、酸化ガウムが～7mass 囲であれば、同様の果が得られるのがた。

００33 ( 3の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを5０massppm 加した本実施 3の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

は、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。すなわち、5・46 。 3

mの度を備え、またク 2・6０m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。 3

また、 15００ Cでした場合では、5・55 cmの度を備え、またク

2・26m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００34 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・698 低、 15００。 C の合のジ０・389 低た。また、スッタング1０間後の、。

タングにおて、異常電の数を観察したところ、 145０ C の合に。

おて383回であり、 15００ C の合におて231回であり、著し減少した。このよに、実施 3のタゲットは、後述する、ノジ

率及び電の数が少な、良好なタゲットであることがた。また、上記の抵抗( ・cm) nmでの性を調たが、標準のTO な、良好な可視のと高を示してた。

におては、GaO 5mass のガウムスッタングタゲットにて説明したが、酸化ガウムが～7mass 囲であれ、同様の果が得られるのがた。

００35 4の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 4の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

は、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。すなわち、5・42 。 3

mの度を備え、またク 2・57m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

3

また。

、 15００ Cでした場合では、5・55 cmの度を備え、またク 2・26m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００36 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・831 低、 15００。 C の合のジ０・38０低た。また、スッタング1０間後の、タングにおて、異常電。

の数を観察したところ、 145０ C の合に。

おて445回であり、 15００ C の合におて224回であり、著し減少した。このよに、実施 4のタゲットは、後述する、ノジ

００37 ( 5の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 5の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

は、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。す 3

なわち、5・49 。mの度を備え、またク 2・41m ・。mとなり、好適高密度及びクが得られてるのが。

。

また、 15００ Cでした場合では 3

、5・55 cmの度を備え、またク 2・25m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００38 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・598 低、 15００。 C の合のジ０・372 低た。また、スッタング1０間後の、。

タングにおて、異常電の数を観察したところ、 145０ C の合におて335回であり。

、 15００ C の合におて218回であり、著し減少した。このよに、実施 5のタゲットは、後述する、ノジ

００39 ( 6の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 6の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

なわち、5・45 。mの度を備え、またク 2・5０m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

また。

、 15００ Cでした場合では 3

、5・58 cmの度を備え、またク 2・21m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００4０次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０。

・731 低、 15００ C の合のジ０・293 低た。また、スッタング1０間後の、タングにおて、異常電の数を観察した。

ところ、 145０ C の合におて398回であり。

、 15００ C の合におて187回であり、著し減少した。このよに、実施 6のタゲットは、後述する、ノジ

００41 ( 7の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 7の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

なわち、5・47 。mの度を備え、またク 2・51m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。 3

また、 15００ Cでした場合では、5・56 cmの度を備え、またク

2・29m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００42 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・665 低、 15００。 C の合のジ０・358 低た。また、スッタング1０間後の、タングにおて、異常電の数を観察した。

ところ、 145０ C の合に。

おて367回であり、 15００ C の合におて217回であり、著し減少した。このよに、実施 7のタゲットは、後述する、ノジ

００43 ( 8の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 8の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

は、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。すなわち、5・44 。 3

mの度を備え、またク 2・68m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。

また、 15００ Cでした 3

場合では、5・55 cmの度を備え、またク 2・4０m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００44 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・765 低、 15００。 C の合のジ０・374 低た。また、スッタング1０間後の、。

おて414回であり、 15００ C の合におて22０回であり、著し減少した。このよに、実施 8のタゲットは、後述する、ノジ

００45 ( 9の ) に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施 9の密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲ、。

は、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されてる。すなわち、5・49 。 3

mの度を備え、またク 2・35m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。

また、 15００ Cでした場合では 3

、5・6０ cmの度を備え、またク 2・・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０・598 低、 15００。 C の合のジ０・228 低た。また、スッタング1０間後の、。

タングにおて、異常電の数を観察したところ、 145０ C の合におて335回で。

あり、 15００ C の合におて156回であり、著し減少した。このよに、実施 9のタゲットは、後述する、ノジ

の )

に示すよに、酸化ジウムを2０massppm、アウムを1００massppm 加した本実施の密度ガウムスッタングタ。

ゲットは、 145０ Cでした場合、密度及びクが著し善されて

3

。すなわち、5・43 。mの度を備え、またク 2・64m ・。mとなり、好適な高密度及びクが得られてるのが。

。

また、 15００ Cでした 3

場合では、5・55 cmの度を備え、またクは2・41m ・cmとなり、さらに好適な高密度及びクが得られてるのがた。

００48 次に、このスッタングタゲットを用て、次の条件でガラス上にDCスッタングを、ノジの ( ) 電を測定及び察した。その果、 145０。 C の合のジ０。

・798 低、 15００ C の合のジ０・388 低た。また、スッタング1０間後の、た。

タングにおて、異常電の数を観察しところ、 145０ C の合におて43０回で。

あり、 15００ C の合におて231回であり、著し減少した。このよに、実施のタゲットは、後述する、ノジ

００49 ( 、 2 3)

ジウムアウム添加の ( ) 径が m 下のZ O

2粉を2００massppm、酸化アウムを5０massppm 加した場合( 2)に、平均径が xm 下のZ O粉を5０massppm、アウムを1０００ massppm 加した場合( 3)に、それぞれするとともに、さらにG 末を 5mass 、残部 (ZnO)となるよにした。

次に、ジア(Z O)ボ (ビズ)をメディアとして、これらをアトライタで混合・粉砕を行て、メジアン径で０・ 8 mのスラを得た。このスラを造粒、球状の得た。

さらに、このプス、さらにCP(等プス)を行た。そしてこ。。

の体を大気中、 145０ C、 15００ Cの度でそれぞれ5 、を得た。これらのを研削、切断を、所定形状のスッタングタゲットに加工した。００5０そして、これにより得られたタゲ、の度及びクを測定した。この果を、同様に表に示す。なお、タゲットに含有されるジウム(Z O )、アウム(A の有量、タゲット度及びク実施 2 2 3

様の法で測定した。

に示すよに、無添加の合のガウムスッタングタゲ、であるでは。

、 145０ Cでした場合に 3 、 5・39 cm 。

、ク 3・17m ・cmとなり、 15００ Cでした場合に、 5・52 。 3

m、ク 3・００m ・。mとなた。

これらに示すよに、同一の件では、ずれのよりも密度及びクとなり、ガウム酸化亜鉛スッタングタゲットとして不適であるのが。

００51 2に示すタゲットは、酸化ジウムを2００massppm、アウム5０ massppm 有するにの合の計量は25０massppm) ガウム酸化亜鉛スッタングタゲットである。

この 2のタゲ、のジウムアウムの計量は、明の限を超えてるが、近似してるので、本実施に比てそれほど大き。

な特性上の差はな。しし、それでも145０ Cでした場合は、密度が5・35 低下し、ク 2・94m ・cm 高なる傾向にある。そして。

15００ C でした。 3 場合は、 145０ Cでした場合は、実施度が5・48 cm 低下し、ク 2・32m ・。mとなた。このよに、実施の合よりも度が低下し、タゲットとして好ましなことが。

００52 3に示すタゲットは、酸化ジウムを5０massppm、アウム1０００massppm 有するにの合の計量31０5０massppm) ガウム

スッタングタゲットである。

この 3のタゲ、のジウムアウムの計量は、。

明の限を大 3 きえてる。 145０ Cでした場合は、密度が5・ 36 cm 、低下し、ク 3・ 25m ・cm 高なた。そし。

て15００ Cでした場合は、密度が5・ 47 。 3

m、低下し、ク 2・ 7０m ・。m 高なた。ずれも、実施の合よりも度が低下し、ク高なりタゲ、として好ましなことが。

００53 次に、実施と同様の件で、これらのタゲットを用てガラス C スッタにより、次の条件で透明形成した。

と同様に、ノジの ( )はスッタング 1 間後の察により、異常、スッタング1０間後の電を測定した。この果を、同様に表2に示す。

のジウムのガウム酸化亜鉛スッタングタゲ。

ットを。

145０ C 15００ CでしたタゲットはDCスッタできたが、ジのがそれぞれ０・ 925 、０・ 42０数がそれぞれ483 、25０と実施よりも多なり、不良であた。

００54 2に示す、酸化ジウムを2００massppm、酸化アウム5０massppmを。含有するガウムスッタングタゲットでは、 145０ C 。

15００ Cでした場合のジのがそれぞれ1・０68 、０・ 631 数がそれぞれ557 、35０と実施よりも多なり、実施に比較してジの率及び数が多なり、不良であた。

さらに、酸化ジウムを5０massppm、酸化アウム1０００massppm、を含有する 3のタゲットでは、 145０。 C 15００。 Cでした場合のジのがそれぞれ1・０34 、０・665 数がそれぞれ542 、367 、実施に比較してジの率及び数が多なり、不良であた。００55 上に示すよに、適度な量の酸化ジウムを加えることでスッタ性、特にジのを抑制し、このジに起因する異常電やスプラッが原因となて生ずるテイクの生を抑え、の下を果的に抑制できることが。

しし、酸化ジウム量及びアウ、それぞれ2０masspp m ではその果がな、またジウムアウの計が25０massppmを超えるとクが増加し、また度の上も見られななり、さらに割れが発生する題があるので、酸化ジウムアの計の 25０massppm 満とするのが適当である。

また、酸化ジウムを粉砕としてることができる。ジアビズジアライングの器を使用してすることができ、粉砕メデイア体が汚染源( ンタ )とならなと点があり、タゲットの密度が容易にできると点がある。このよに、酸化ジウムの ( )のスッタ善に極めて有効である。

上の，００56 ガウム(Ga O ) (ZnO)系スッタングタゲット(GZO系タゲ、 )は、酸化ジウム酸化アウムをそれぞれ masspp 上有し、これらの計量が25０ppm 満とすることにより、GZOタゲットのを安定さ、高密度、低ク抗、組成ムラのなタゲットを得ることができる。

そして、このタゲットを用てスッタすることによりGZO膜の安定したが得られると果を有する。これに伴てスッタングに発生するノジの成を抑制し、長期にて異常電を少なすることが可能となり、テイクの生を防止することができる。これによて、良好な可視のを維持できる得ることができる。

したがて、デイスプイ、クトネッセンスデイスプイ等の表イスの ( )又は太陽電池の範囲な用途に有用である。

Claims

求の

ジウム酸化アウムをそれぞれ massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であることを特徴とする高密度ガウム酸化亜鉛スッタングタゲット。

2 ガウム度が、ガウム算で～7mass 有することを特徴とする載のガウムスッタングタゲット。

3

3 度が5・ 45 cm 上であることを特徴とする又は2 載の密度ガウムスッタングタゲット。

4 タゲットのク 3・0 下であることを特徴とする～3のずれに記載の密度ガウムスッタングタゲ、。

5 ジウム酸化アウムをそれぞれ massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であるガウムタゲットを用て、スッタング法により上に酸化ジウムアウムをそれぞれ2０massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であるガウム鉛らなる形成することを特徴とするの。

6 、ガウム度が、ガウム算で～7mass 有することを特徴とする 5 載のの。

7 スッタングにより上に形成されたガウム系らなる

、酸化ジウム酸化アウムをそれぞれ2０massppm 上有し、これらの計量が25０ppm であることを特徴とするガウム系らなるに優れた。

8 、ガウム度が、ガウム算で～7mass 有することを特徴とする 7 載のに優れた。