[發(fā)明專利]氧化銦系燒結體及濺射靶

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980150518.0
• 申請日: 2009-06-01
• 公開（公告）號: CN102245533A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 井上一吉;宇都野太;川島浩和;矢野公規(guī);笘井重和;笠見雅司;寺井恒太
• 申請（專利權）人: 出光興產株式會社
• 主分類號: C04B35/00
• 分類號: C04B35/00;C23C14/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 蔣亭

技術領域

本發(fā)明涉及一種氧化銦系燒結體，特別涉及含有氧化銦并且含有氧化鈧或者氧化鋁的燒結體以及使用該燒結體的濺射靶。

背景技術

近年來，顯示裝置的發(fā)展異常顯著，液晶顯示裝置或EL顯示裝置等各種顯示裝置被積極地導入計算機或文字處理機等的OA設備中。這些顯示裝置都具有用透明導電膜夾入顯示元件的夾層構造。

現(xiàn)在，在驅動這些顯示裝置的開關元件例如薄膜晶體管(TFT)中，占主流的是使用硅系的半導體膜的元件。這是由于硅系薄膜具有穩(wěn)定性及加工性良好、并且TFT的開關速度迅速等良好的性能的緣故。這些硅系薄膜一般通過化學氣相沉積法(CVD)法制作。

然而，當硅系薄膜為非晶質的情況下，開關速度就比較遲緩，當顯示高速的動畫等的情況時，具有不能顯示圖像的難題。另一方面，在結晶質的硅系薄膜的情況下，雖然開關速度比較迅速，但是硅系薄膜的結晶化需要800℃以上的高溫或利用激光的加熱等，在制造上存在需要大量能量和工序的問題。另外，硅系的薄膜作為電壓元件的性能雖然優(yōu)越，但是在流經(jīng)電流的情況下，其特性的經(jīng)時變化就會成為問題。

在這種狀況下，作為硅系薄膜的替代品，正在研究氧化物半導體膜。例如在專利文獻1中提出了氧化物半導體PN接合器件，作為構成器件的半導體膜之一，記載有由氧化鋅和氧化鎂構成的透明半導體薄膜。

由氧化鋅和氧化鎂構成的透明半導體膜有可用弱酸蝕刻，其蝕刻速度異常迅速的特點。然而，由于也是利用金屬薄膜所使用的蝕刻液來蝕刻，所以有時蝕刻透明導電膜上的金屬薄膜時，透明導電膜會與金屬薄膜同時被蝕刻。因此，不適于有選擇地僅蝕刻透明半導體膜上的金屬薄膜的情況。

在專利文獻2中，提出了作為主要成分按照以重量比計(In₂O₃+Sc₂O₃)∶SnO₂＝99～94∶1～7，In₂O₃∶Sc₂O₃＝99.8～60∶0.2～40的方式含有氧化銦(In₂O₃)、氧化錫(SnO₂)及氧化鈧(Sc₂O₃)的I.T.O燒結體。該燒結體添加有1～7重量％的氧化錫，在結晶化膜中，產生來自氧化錫的載流子，所以不成為半導體膜而成為導電膜。

在專利文獻3中雖然有以氧化銦、氧化錫及氧化釔為主要成分的薄膜的記載，但為關于透明導電膜的記載，沒有關于氧化物半導體膜的記載。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的為提供可以穩(wěn)定地成膜氧化銦系的氧化物半導體膜的燒結體(濺射靶)。

另外，本發(fā)明提供一種用于制造優(yōu)越的結晶質氧化物半導體膜的濺射靶。

專利文獻1：日本特開2004-119525號公報

專利文獻2：日本特開2000-143334號公報

專利文獻2：日本特開2000-169219號公報

通過本發(fā)明提供以下的燒結體、濺射靶等。

1.一種燒結體，在氧化銦結晶中固溶有選自鋁及鈧中的一種以上的金屬的氧化物，且銦和選自鋁及鈧中的一種以上的金屬的原子比((一種以上的金屬的合計)/(一種以上的金屬和In的合計)×100)為0.001％以上且不足45％。

2.根據(jù)1中記載的燒結體，其中，上述原子比為0.01～30原子％。

3.根據(jù)1中記載的燒結體，其中，上述原子比為0.5～15原子％。

4.根據(jù)1～3中任一項記載的燒結體，其中，上述氧化銦結晶為方鐵錳礦構造。

5.根據(jù)1～4中任一項記載的燒結體，其中，上述氧化銦的結晶粒徑不足10μm。

6.根據(jù)1～5中任一項記載的燒結體，其中，含有氧化銦及氧化鈧，且上述氧化銦的結晶的晶格常數(shù)在InScO₃和In₂O₃之間。

7.根據(jù)1～5中任一項記載的燒結體，其中，含有氧化銦及氧化鋁構成，且上述氧化銦的結晶的晶格常數(shù)在InAlO₃和In₂O₃之間。

8.根據(jù)1～7中任一項記載的燒結體，其中，還含有10～5000原子ppm的正4價以上的金屬離子。

9.根據(jù)8中記載的燒結體，其中，含有100～2000原子ppm的上述正4價以上的金屬離子。