[發明專利]銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201110455651.6
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN103130493A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 周力行;周育賢;楊智超
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C04B35/01
• 分類號: C04B35/01;C04B35/626
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

1.一種銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，包括：

一InGaZnO₄晶體結構以及一微量元素，其中該InGaZnO₄晶體結構如式(I)所示：

x(In₂O₃)-y(Ga₂O₃)-z(ZnO)????(I)

其中，x∶y∶z＝1∶1∶0.5-2，以及該微量元素包括硼和/或鋁，含量介于約100-1000ppm。

2.如權利要求1所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，其純度大于約99％。

3.如權利要求1所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，其為一單相的InGaZnO₄晶體結構。

4.如權利要求1所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，其中不含ZnGa₂O₄尖晶石相。

5.如權利要求1所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的平均粒徑約小于100nm，徑長比約等于1。

6.一種濺鍍用靶材，由權利要求1至5中任一項所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，經均壓成形及燒結處理而得。

7.一種銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，包括：

將一銦金屬化合物、一鎵金屬化合物及一鋅金屬化合物溶于一溶劑中，其中該銦金屬化合物、該鎵金屬化合物及該鋅金屬化合物中銦∶鎵∶鋅的摩爾比為2∶2∶1～1∶1∶1；

加入一微量元素及一沉淀劑以產生一沉淀物，其中該微量元素包括硼和/或鋁，含量介于約100-1000ppm；以及

以700-1400℃燒結該沉淀物以形成一含銦鎵鋅氧化物納米粉體。

8.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中在燒結該沉淀物之前還包括清洗并分離該沉淀物。

9.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該銦金屬化合物包括硝酸銦、硫酸銦、亞硫酸銦、磷酸銦、次磷酸銦，該鎵金屬化合物包括硝酸鎵、硫酸鎵、亞硫酸鎵、磷酸鎵、次磷酸鎵，以及該鋅金屬化合物包括硝酸鋅、硫酸鋅、亞硫酸鋅、磷酸鋅、次磷酸鋅、或上述的混合。

10.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該沉淀劑包括氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀或上述的組合。

11.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該高溫燒結溫度介于約800-1200℃。

12.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該含銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體，其純度大于約99％。

13.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該含銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體為一單相的InGaZnO₄晶體結構。

14.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該含銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體不含ZnGa₂O₄尖晶石相。

15.如權利要求7所述的銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的制備方法，其中該含銦鎵鋅氧化物(IGZO)納米粉體的平均粒徑約小于100nm，徑長比約等于1。