專利名稱:ZnO-Ga<sub>2</sub>O<sub>3</sub>系濺射靶用燒結體及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種能抑制結瘤(nodule)及片狀物(flake)的發(fā)生的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體及其制造方法。
背景技術:
作為用于液晶顯示器、太陽電池的電極層中的透明導電膜,ZnO-Ga2O3系(以下也稱為GZ0)膜的開發(fā)技術不斷取得進展。GZO膜通過濺射法來成膜。因此,為了進行穩(wěn)定的濺射,需要相對密度高、電阻率低且均勻的GZO濺射靶(以下簡稱為GZO靶)。
GZO靶能夠通對氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末的成形體進行燒結而制作成。另外,通過將所獲得的燒結體還原,能夠制作低電阻的GZO靶。但是,由成形體于大氣中燒結成的GZO靶受到燒結爐內的溫度分布的影響,不能均勻地還原燒結體。因此,所獲得的燒結體的局部電阻值的離散變大。因此,當將該燒結體用作濺射靶時,在靶的表面產生較多的結瘤或片狀物,而出現無法進行穩(wěn)定地濺射的問題。
另一方面,在下述專利文獻1中公開了一種GZO燒結體的制造方法,其將氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末成形,且將成形物一邊在1300 1550°C的溫度下導入氧氣一邊進行燒結,燒結后在非氧化性氣體的環(huán)境中將其還原。根據該方法,可獲得相對密度高且較低電阻(體積電阻率2Χ 10_2Ω · cm以下)的GZO靶。
專利文獻1 日本特開平10-297962號公報(段落 、 )
發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的課題 但是,在上述專利文獻1所述的GZO靶的制造方法中,僅記載了深度方向的體積電阻率為2Χ10_2Ω · cm,未記載有電阻率的分布。因此,在將所獲得的燒結體用作濺射靶的情況下,能否抑制結瘤及片狀物的產生尚不清楚。
鑒于如上那樣的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種電阻率低且能抑制結瘤及片狀物產生的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體及其制造方法。
用于解決問題的手段 為了達到上述目的,本發(fā)明的一實施方式的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法包括將氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末成形的工序。所述混合粉末的成形體被收容在設置于燒結爐內的容器中。一邊向所述容器的內部導入氧氣,一邊使所述成形體升溫至1200°C以上且1500°C以下的燒結溫度。在將氧氣導入上述容器的內部的狀態(tài)下保持上述燒結溫度。在停止向上述容器內導入氧氣的狀態(tài)下使爐內溫度降低。
本發(fā)明的一實施方式的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體由氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末的燒結體構成。所述燒結體具有98%以上的相對密度、50 μ m以下的平均粒徑禾口 2Χ1(Γ3Ω .cm以下的電阻率。
圖1是說明本發(fā)明的一實施方式中的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法的工序流程圖。
圖2是制造所述燒結體的燒結爐的概略結構圖。
圖3是表示設置于所述燒結爐內的容器的結構的立體圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施例的實驗結果的圖。
圖5是說明本發(fā)明的實施例的另一實驗結果的圖。
具體實施例方式本發(fā)明的一實施方式的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法包括將氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末成形的工序。所述混合粉末的成形體被收容在設置于燒結爐內容器中。一邊向所述容器的內部導入氧氣,一邊使所述成形體升溫至1200°C以上且1500°C 以下的燒結溫度。在所述容器的內部已導入氧氣的狀態(tài)下保持所述燒結溫度。在停止了氧氣向所述容器的內部的導入的狀態(tài)下使爐內部降溫。
在所述燒結體的制造方法中,成形體在設置于燒結爐內容器中進行燒結。容器具有在爐內被加熱并使成形體的熱分布均勻化的功能。根據該方法,能夠排除爐內的溫度分布所產生的影響,從而能夠提高成形體的均熱性。由此,能夠制造出電阻值離散小的燒結體。另外,能夠提供可抑制結瘤及片狀物產生的GZO濺射靶。
通過使燒結溫度為1200°C以上且1500°C以下,能夠制造出具有50 μ m以下的平均粒徑和98%以上的相對密度的GZO靶用燒結體。當燒結溫度小于1200°C時,無法促進燒結,從而難以獲得所期望的相對密度。另外,當燒結溫度超過1500°C時,則結晶粒變粗大化而難以高密度化。
升溫時,通過將作為燒結助劑發(fā)揮功能的氧氣向容器內導入,可促進粉末粒子的粒成長,防止因氧氣缺少而造成ai的蒸發(fā),并提高燒結密度。通過如上所述那樣將成形體收容于容器內,一邊向該容器內導入氧氣一邊進行燒結,而對成形體的整個表面均等地供給氧氣,從而能夠制造出均質的燒結體。
降溫時,通過停止向容器內導入氧氣,以促進燒結體的還原,導致燒結體均勻地損失氧氣。由于燒結體的還原處理在容器內進行,因此燒結體能夠均勻地還原。由此,能夠獲得2Χ10_3Ω · cm以下的低電阻率和該電阻率的離散(率)20%以下的GZO靶。其中,電阻率是指體積電阻率。
所述容器能夠由氧化鋁、氧化鋯等具有耐熱性的陶瓷材料構成。容器的大小未作特別限定,其可取決于成形體的大小。
通過使導入所述容器的內部的氧氣的流量為20L/分以下,能夠地穩(wěn)定制造出具有所述特性的GZO靶。當氧氣導入量超過20L/分時,則氧氣含量過剩,而難以獲得所期望的低電阻特性。另外,氧氣導入量的下限值能夠適當設定,為了有效獲得作為燒結助劑所起到的功能,氧氣導入量例如可為IL/分以上。
所述氧化鎵粉末的混合比可為2重量%以下。由此,能夠穩(wěn)定地制造出電阻率低的GZO靶。
所述燒結爐內能夠設置多個所述容器。在該情況下,收容在所述多個容器內的各個成形體同時燒結。由此,能夠高效地制造出具有所期望的特性的GZO靶。
本發(fā)明的一實施方式的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體由氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末的燒結體構成。所述燒結體具有98%以上的相對密度、50 μ m以下的平均粒徑禾口 2Χ1(Γ3Ω .cm以下的電阻率。
由此,能夠提供可抑制結瘤及片狀物產生的GZO濺射靶。另外,由于電阻率非常小,為2Χ10_3Ω · cm以下,因此能夠形成低電阻的GZO薄膜。
以下,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1是說明本發(fā)明的實施方式的SiO-Ga2O3系濺射靶(以下也稱為GZO靶)用燒結體的制造方法的工序流程圖。本實施方式的GZO靶的制造方法具有原料粉末的混合工序ST1、混合粉末的成形工序ST2、成形體的燒結工序ST3和燒結體的外形加工工序ST4。
[混合工序] 作為原料粉末,使用了氧化鋅(SiO)粉末和氧化鎵(Ga2O3)粉末。氧化鋅粉末的平均粒徑為Iym以下,氧化鎵粉末的平均粒徑為1.5μπι以下,但粒徑并未受限于此。在混合工序STl中,制作這些原料粉末的混合粉末。
在混合工序中,氧化鋅粉末與氧化鎵粉末以預定的比例進行混合。對混合比率未作特別限制,在本實施方式中,將氧化鎵粉末的混合比調整至2重量%以下。由此,能夠制作成電阻率低的GZO靶用燒結體。原料粉末的混合能夠采用各種的混合方法。另外,也可以在原料粉末的混合中添加粘合劑和分散劑等。
[成形工序] 接著,實施將所獲得的混合粉末成形為預定形狀的工序(SD)?;旌戏勰┑某尚文軌蚴褂美錄_壓、冷靜水壓沖壓(CIP)等冷成形法。成形壓力未作特別限定,例如可為1噸/ cm2以上。其形狀也未作特別限定,可成形為板狀、塊體狀等適當的形狀。
[燒結工序] 接下來,進行所獲得的成形體的燒結工序(ST3)。在燒結工序中,成形體被收容在設置于燒結爐中的容器內,在該容器的內部進行燒結。圖2是表示燒結爐概略結構的剖視圖。
如圖2所示,燒結爐10具有爐主體11和作為加熱源的加熱器12。容器20設置在爐主體11的內部,成形體Sl收容在容器20的內部。在容器20連接有具有開閉閥41的配管31。配管31貫通了爐主體11,與未圖示的氧氣供給源相連接。配管31構成用于在成形體Sl的燒結時將氧氣導入容器20內的氧氣導入通路(line)。導入容器20內的氧氣經由形成于容器20的孔25(圖3)排出。爐主體11也可以連接有用于將該排出的氧氣排出爐外的排氣機構。
圖3是表示容器20結構的立體圖。容器20由具有氣密性且具有耐熱性的材料形成。容器20具有安裝部(setter) 21、四個側壁23和蓋22。這些構件能夠由氧化鋁纖維板、 氧化鋯纖維板和MgO磚等構成。在四個側壁23中的所對置的兩個側壁,分別形成有第一孔 24以及第二孔25。第一孔M是與配管31相連接的連接孔。第二孔25用于將導入于容器 20內的氧氣從容器20中排出???5不限于單數,也可以形成多個。容器20也可以始終設置在燒結爐10內,還可以在燒結爐10中自由裝卸。另外,容器20的形狀和大小未作特別限定,可根據成形體Sl的大小進行適當設定。
燒結工序具有升溫工序、保持工序和降溫工序。在升溫工序中,一邊將氧氣導入容器20內一邊將容器20和成形體Sl以預定的升溫速度進行加熱。在保持工序中,在預定的燒結溫度停止升溫,并且將其溫度保持預定時間。在該保持工序中,也繼續(xù)向容器20內導入氧氣。在降溫工序中,停止向容器20導入氧氣,進行爐冷卻以使容器20和成形體Sl降溫至室溫附近。
以下,對燒結工序的詳情進行說明。
在將成形體S收容到容器20內后,由加熱器12加熱爐內部。此時,將氧氣以預定的流量經由配管31導入容器20中,并且從孔25中排出。S卩,將容器20內部維持在氧氣環(huán)境中,同時將容器20和成形體Sl加熱至預定溫度。升溫時,將作為燒結助劑來發(fā)揮功能的氧氣導入容器20內,以促進粉末粒子的粒成長,防止因氧氣損失造成Si的蒸發(fā),并能夠提尚燒結S度。
升溫速度未作特別限定,可根據成形體Sl的燒結溫度進行適當設定。升溫速度也可以基于溫度范圍而不同。例如,可將升溫速度在自室溫至iooo°c的范圍內時設為rc / 分,將升溫速度在1000 1500°C的范圍內時設為3°C /分。通過在高溫區(qū)域提高升溫速度, 能夠抑制氧氣從成形體Sl中蒸發(fā)出,并獲得能夠相對密度高的燒結體。
向容器20導入的氧氣的流量例如可為IL/分以上且20L/分以下。在導入量小于 IL/分的情況下,作為燒結助劑所起的效果會變小,且無法實現促進成形體Sl的燒結。另外,當導入量超過20L/分時,獲得的燒結體的氧氣含量將過剩,難以獲得所期望的低電阻特性。導入容器20內的氧氣經由孔25向容器20的外部排出。容器20內的壓力被維持為大氣壓。
爐內溫度在達到預定燒結溫度的時點停止升高,并保持在其燒結溫度。在該保持工序中,也繼續(xù)向容器20內導入氧氣。由此,能夠抑制對成形體Sl的氧氣供給量的不均而均勻地進行燒結處理。
在本實施方式中,如上所述那樣將成形體Sl收容設置在于燒結爐10內的容器20, 以便在容器20的內部進行成形體Sl的燒結處理。將容器20在燒結爐10內進行加熱,從成形體Sl來看容器20作為發(fā)熱體發(fā)揮功能。由于容器20的容積小于爐內容積,因此能夠實現使收容于容器20中的成形體Sl的熱分布均勻化。由此,能夠排除燒結爐10內的溫度分布的影響,無需對成形體Sl產生溫度分布,從而能夠均勻地加熱整個成形體Si。
燒結溫度為1200°C以上且1500°C以下。在燒結溫度小于1200°C的情況下,不會促進燒結,難以獲得所期望的相對密度。當燒結溫度1超過500°c時,結晶粒會粗大化而難以形成高密度化。
保持時間能夠根據燒結溫度等來適當設定,若燒結溫度較低,則更長久地設定保持溫度,若燒結溫度較高,則更短時間地設定保持溫度。在燒結溫度為1200°C 1500°C的情況下,保持時間例如可為2小時以上且20小時以下。
在經過預定保持時間后,停止向容器20導入氧氣,并且使燒結爐10的內部降溫。 通過在降溫時停止對容器20內導入氧氣,促進燒結體S2的還原,而導致燒結體S2均勻地損失氧氣。由于燒結體S2的還原處理在容器20內進行,因此能夠將燒結體S2均勻地還原。 由此,能夠獲得2 X 10_3 Ω ^m以下的低電阻率和該電阻率的離散(率)為20%以下的GZO靶。
6 爐內的降溫速度未作特別限定,例如可為100°C /時以下。當降溫速度過大時,有可能燒結體S2會產生裂紋。另外,降溫速度越小則生產率越降低,但由于能夠以更長的時間持續(xù)進行氧氣的還原處理,因此能夠獲得低電阻率的燒結體。
[加工工序] 在制作成燒結體S2后,機械加工成所期望的靶尺寸(ST4)。加工形狀為典型的矩形狀或圓形狀,但理應不受限于此。
如上所述,制作出了 GZO靶用燒結體。根據本實施方式,能夠獲得具有98%以上的相對密度、50μπι以下的平均粒徑和2Χ10_3Ω · cm以下的電阻率的GZO靶。由此,能夠構成可抑制結瘤及片狀物產生的GZO靶。
實施例 (實施例1) 將氧化鋅(SiO)粉末與氧化鎵(Ga2O3)粉末作為原料粉末,分別以重量比 99.4 0.6的比例混合起來。氧化鋅粉末的平均粒徑為0. 1 μ m,氧化鎵粉末的平均粒徑為 1.3μπι。將這些原料粉末放入樹脂制器皿(pot)中,使用濕式球磨機混合法制作成混合粉末。其中,球磨機的球使用了氧化鋯球,粘合劑使用了聚丙烯酰胺系O重量%),混合時間為M小時?;旌虾?,取出漿料進行了干燥以及形成顆粒。
將形成顆粒的混合粉末通過冷態(tài)靜水壓沖壓(CIP)制作成縱長為420mm、橫寬為 390mm和厚度為30mm的成形體。成形壓力為2噸/cm2。其后,將所獲得的成形體以600°C 脫脂3小時。
接著,準備了如圖2以及圖3所示的氣密性容器。容器的內部尺寸為縱長700mm、橫寬430mm和高度100mm。將所獲得的成形體收容于容器的內部,將該容器設置于燒結爐內, 進行了成形體的燒結處理。燒結爐的內部尺寸為縱長1400mm、橫寬850mm和高度500mm。燒結溫度為1400°C。首先,一邊向容器導入氧氣,一邊使爐內部升溫。升溫速度在起到1000°C 前為1°C /分,在1000°C 1400°C時為2°C /分。氧氣導入量為20L/分。在到達燒結溫度(1400°C )后,在其溫度下保持8小時。該保持工序期間,繼續(xù)將同流量的氧氣導入容器中。在經過保持時間后,停止向容器導入氧氣并將容器內部維持在大氣壓下,同時使爐內部降溫。降溫速度為50°C/時。
對所獲得的燒結體測定了燒結密度(相對密度)、平均結晶粒徑以及電阻率(體積電阻率)。在將燒結體以平面磨削盤加工后,以尺寸和重量來計算以獲得燒結密度,且燒結密度通過其與理論密度(在此為5.66g/cm;3)的比值而算出。在對燒結體進行鏡面研磨后, 以稀硝酸蝕刻研磨面,使結晶粒界析出,其后通過進行SEM(掃描型顯微鏡)觀察測定出平均結晶粒徑。電阻率是通過切斷燒結體,將其切截面以四探針法進行測定而得出的。其結果,電阻率為1.4Χ10_3Ω · cm,相對密度為99. 5%,且平均粒徑為42 μ m。
對所獲得的燒結體進行磨削加工,以制成濺射用靶。將靶以180°C焊接(bonding) 在銅制的襯板上。焊料使用了銦。將接合于襯板上的靶組裝于濺射裝置的陰極中,并對其進行濺射。濺射條件是成膜壓力為0. 4Pa,電壓為560V,電流為20A,加工(process)氣體 (Ar)為75sccm,且濺射時間為IOOkffh0 其后,使腔室(chamber)開放,觀察了靶的表面狀態(tài)。將評價結果分為◎、〇和X 的三個階段。其中,觀察到結瘤和片狀物非常多則評定為“ X ”、確認結瘤和片狀物有幾個但還能夠耐用則評定為“〇”、結瘤和片狀物幾乎觀察不到則評定為“ ◎”。評價結果示于圖4中。
(實施例2) 除了將燒結保持時間設為4小時作為以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.ΜΧ10_3Ω ^m,相對密度為99.8%,且平均粒徑為
33μ m0由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(實施例3) 除了將燒結保持時間設為2小時作為以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.39Χ10_3Ω ^m,相對密度為99.6%,且平均粒徑為
34μ m0由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(實施例4) 除了燒結溫度為1300°C以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.84Χ10_3Ω · cm,相對密度為99.4%,且平均粒徑為13 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(實施例5) 除了氧氣導入量為IOL/分以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1. 14Χ10_3Ω · cm,相對密度為99.8%,且平均粒徑為35 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
另外,將燒結體沿厚度方向切斷,在橫寬為330mm且厚度為25mm的范圍內測定了截面的電阻率的分布。其結果示于圖5(A)中。其離差率為6.1%,可確認電阻率大致均勻地分布。此外,離差率通過將各點的電阻率的最大值與最小值的差值除以平均值來計算出。
(實施例6) 除了氧氣導入量為5L/分以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.07X 10_3 Ω · cm,相對密度為99.9%,且平均粒徑為38 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(實施例7) 除了氧氣導入量為IL/分以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為0.96X 10_3 Ω · cm,相對密度為99. 7%,且平均粒徑為30 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(實施例8) 除了燒結溫度為1500°C,且保持時間為2小時以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.32Χ10_3Ω ^m,相對密度為98.4%,且平均粒徑為50 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖 4中。
(比較例1) 除了燒結溫度為1550°C,且保持時間為2小時以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為υ8Χ10_3Ω ^m,相對密度為97.8%,且平均粒徑為72 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖 4中。
(實施例9) 除了燒結溫度為1200°C,氧氣導入量為IOL/分,且保持時間為16小時以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為1.9Χ10_3Ω ·_,相對密度為99. 5%,且平均粒徑為5 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
(比較例2) 除了不使用圖2以及圖3所示的氣密性的容器,且燒結溫度為1400°C,氧氣導入量為30L/分以外,其他以與實施例1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為 2.03Χ10_3Ω · cm,相對密度為99. 2%,且平均粒徑為60 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
另外,將燒結體以厚度方向切斷,在橫寬為330mm且厚度為25mm的范圍內測定了截面的電阻率分布。其結果示于圖5(B)中。確認離差率為92. 非常大。此外,離差率為通過將各點的電阻率的最大值與最小值的差值除以平均值來計算出。
(比較例3) 除了 SiO Gei2O3的重量比為95 5,且燒結溫度為1500°C以外,其他以與實施例 1同樣的條件制作出燒結體。所獲得的燒結體的電阻率為數ΜΩ · cm,相對密度為81.6%, 且平均粒徑為2 μ m。由該燒結體制成靶,并進行了與實施例1同樣的濺射試驗。評價結果示于圖4中。
從以上的結果可知,作為將成形體收容于容器內,且以1200 1500°C的處理條件制作成的燒結體,對于在直到燒結溫度之前導入氧氣,且降溫時停止導入氧氣而獲得的燒結體(實施例1 9),確認了該燒結體具有2X 10_3Ω · cm的電阻率、98%以上的相對密度以及50 μ m以下的平均粒徑。另外,還認定任何燒結體也不存在結瘤等靶表面缺陷。
比較例1的燒結體其結晶粒粗大化,未獲得98%以上高的相對密度??赏茰y這是因為燒結溫度高至1550°C??赏茰y產生結瘤等的原因是因燒結密度低而發(fā)生異常放電造成的。
由于比較例2的燒結體是未將成形體收容于容器內而曝露于直接爐內燒結而成的,因此受到了爐內的溫度分布的影響,確認出現了非常大的電阻率的分布。認定結果造成結瘤等表面缺陷非常多。
由于比較例3的燒結體中,氧化鎵的混合比大至5重量%,因此電阻率為數ΜΩ非常大。因此,在DC濺射中,使燒結體產生帶電(charge up),而不能夠進行連續(xù)濺射。另外, 確認難以使燒結體高密度化。
以上,對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但是,當然本發(fā)明并不局限于此,根據本發(fā)明的技術的思想能夠進行各種變形。
例如,也可以在燒結爐內設置多個容器,將成形體收容于這些多個容器中,同時實施燒結處理。由此,能夠實施生產率的提高。在該情況下,在各個容器分別設置有氧氣導入通路。
另外,在以上的實施方式中,在燒結時的降溫工序中,使氧氣向容器內的導入停止,但也可以停止氧氣的導入,而向容器內導入氮氣、氬氣等非氧化性氣體。
附圖標記說明 lO- 燒結爐 ll· 爐主體 12. 加熱器 20. 容器 31. 配管 Si. 成形體 S2. 燒結體
權利要求
1.一種SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法,其中, 對氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末進行成形,將所述混合粉末的成形體收容在設置于燒結爐內的容器中,一邊向所述容器內部導入氧氣一邊使所述成形體升溫至1200°C以上且1500°C以下的燒結溫度,在所述容器內部已導入氧氣的狀態(tài)下保持所述燒結溫度, 在停止了向所述容器的內部導入氧氣的狀態(tài)下使爐內部降溫。
2.根據權利要求1所述的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法,其中,導入于所述容器內部的氧氣的流量為20L/分以下。
3.根據權利要求1所述的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法,其中,所述氧化鎵粉末的混合比為2重量%以下。
4.根據權利要求1所述的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體的制造方法,其中,將多個所述容器設置在所述燒結爐內,同時對收容于所述多個容器的各容器中的所述成形體進行燒結。
5.—種S1O-Ga2O3系濺射靶用燒結體,其中,所述S1O-Ga2O3系濺射靶用燒結體由氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末的燒結體構成,其具有98%以上的相對密度;50 μ m以下的平均粒徑;以及2Χ1(Γ3Ω · cm以下的電阻率。
6.根據權利要求5所述的SiO-Ga2O3系濺射靶用燒結體,其中,在所述燒結體的表面方向和深度方向上的電阻率分布分別為20%以下。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供電阻率較低,且能抑制結瘤及片狀物產生的ZnO-Ga2O3系濺射靶用燒結體及其制造方法。本發(fā)明具有將氧化鋅粉末與氧化鎵粉末的混合粉末成形的工序;將混合粉末的成形體收容在設置于燒結爐(10)內的容器(20)中的工序;一邊向容器(20)的內部導入氧氣一邊使成形體升溫至1200℃以上且1500℃以下的燒結溫度工序;在容器(20)內部已導入氧氣的狀態(tài)下保持燒結溫度的工序;和在停止氧氣向容器(20)內部導入的狀態(tài)下使爐內部降溫的工序。容器(20)具有在爐內進行加熱而使成形體的熱分布均勻化的功能,因此,能夠排除爐內的溫度分布所造成的影響,并能夠提高成形體的均熱性。由此,可獲得低電阻且能抑制結瘤產生的GZO濺射靶。
文檔編號C23C14/34GK102187009SQ201080002918
公開日2011年9月14日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權日2009年5月1日
發(fā)明者長山五月, 里之園馨 申請人:株式會社愛發(fā)科