JPH07187769A - Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子 - Google Patents

Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子

Info

Publication number
JPH07187769A
JPH07187769A JP5334036A JP33403693A JPH07187769A JP H07187769 A JPH07187769 A JP H07187769A JP 5334036 A JP5334036 A JP 5334036A JP 33403693 A JP33403693 A JP 33403693A JP H07187769 A JPH07187769 A JP H07187769A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ito
film
target
sintered body
vapor deposition
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP5334036A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihisa Nitta
晃久 新田
Takashi Ishigami
隆 石上
Noriaki Yagi
典章 八木
Makoto Kikuchi
誠 菊池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5334036A priority Critical patent/JPH07187769A/ja
Publication of JPH07187769A publication Critical patent/JPH07187769A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】インジウム、錫および酸素を主成分としてな
り、炭素、窒素、ホウ素から選ばれた元素を少なくとも
一種添加したことを特徴とするITO膜。 【効果】微細加工性を有するITO膜を用いることによ
り、液晶ディスプレイの大型化ならびに高精細化に対応
した表示素子を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインジウム、錫および酸
素を主成分としてなり、炭素、窒素、ホウ素から選ばれ
た元素を少なくとも一種添加したことを特徴とするIT
O焼結体、このITO焼結体を用いたITOターゲッ
ト、蒸着用ペレット、それらを用いて形成したITO
膜、さらにそのITO膜を用いて形成した表示素子に関
する。
【0002】
【従来の技術】良好な導電性と可視光透過性をもつイン
ジウム(In)−錫(Sn)酸化物(以下ITOとい
う)膜は、液晶ディスプレイの透明電極膜など各種透明
電極膜として広く用いられている。そして、このITO
膜のガラス基板などの被成膜体上への成膜方法として
は、ITO焼結体をターゲットとして酸素雰囲気中で反
応性スパッタリング法により成膜する方法が広く採用さ
れている。
【0003】近年、液晶ディスプレイの画素の高密度
化、電極配線の微細化に伴い、ITO膜には、従来以上
に微細加工性が良好であることが強く求められている。
ITO膜の微細加工は、一般的には塩酸、硝酸等の酸溶
液等を用いたウエットエッチング法により行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常の
ウエットエッチング法の場合、エッチング液と膜との反
応の進み方が膜の結晶粒界面において律速であるため、
膜の結晶粒の大きさが微細加工性を左右する上、結晶粒
のばらつきや、液濃度・液成分比の溶解反応中の経時変
化等の要因によるエッチング速度の低下が、加工形状の
制御性に悪影響を及ぼすという欠点がある。一方、今
後、ますます液晶ディスプレイは大型化・高精細化が進
み、これまで以上に高精度な微細加工性が要求されるた
め、従来法では対応が困難になってきている。また、高
精度加工に適した方法としてドライエッチング法が検討
されているが、装置が高価な上、ダメージが入りやすい
という欠点がある。本発明は、従来のウエットエッチン
グ法による工程を変更することなく、高精度な微細加工
を高効率に行うことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段および作用】本発明のIT
O焼結体は、インジウム、錫および酸素を主成分として
なり、炭素、窒素、ホウ素から選ばれた元素を少なくと
も一種、添加したことを特徴とするものである。また、
さらに本発明の別の発明であるITOターゲットは、イ
ンジウム、錫および酸素を主成分としてなり、炭素、窒
素、ホウ素から選ばれた元素を少なくとも一種、添加し
たことを特徴とするものである。また、本発明のITO
膜は、上記ITOターゲットを用いて形成されたことを
特徴とするものである。さらに本発明のITO表示素子
は、上記ITO膜を用いて形成されたことを特徴とする
ものである。
【0006】本発明において、本願発明者らはITO膜
のエッチング性に関して鋭意研究した結果、蒸着用焼結
体またはITOターゲットに、炭素、窒素、ホウ素から
選ばれた元素を少なくとも一種、添加するとITO膜の
ウエットエッチング法による微細加工性が向上すること
を初めて見い出した。これはターゲットに炭素、窒素、
ホウ素から選ばれた元素を少なくとも一種、添加させる
ことにより、スパッタ膜の結晶粒界に各添加元素が均一
に分散してエッチング性を高め、同時に結晶粒の粗大化
を抑制してエッチング精度を向上させる役割を果たすた
めであると考えられる。
【0007】本発明において、タ−ゲットの成分は、炭
素含有量が0.005%〜3%、窒素含有量が0.1%〜5%、ホウ素
含有量が0.001%〜10% の範囲とすることが好ましい。炭
素が0.005%未満、窒素が0.1%未満、ホウ素が0.001%未満
であると添加効果が不十分であり、また炭素が3%、窒素
が5%、ホウ素が10% をそれぞれ超えると、過剰な添加元
素の存在によりキャリア電子の移動が結晶粒界において
阻害され、その結果、膜の電気抵抗率が悪化するためで
ある。
【0008】また、本発明のタ−ゲットに含まれる成分
としては、膜の結晶粒の粗大化を抑制するために、L
i,Mg,S,Ti,V,Mn,Ni,Zr,Pd,S
b,Teのようなインジウムや錫と金属間化合物を生成
する元素を添加してもよい。さらにその他の元素でも、
結晶粒の粗大化を抑制する効果があり、若しくは結晶粒
界に析出してエッチンッグ性を向上させる効果のある元
素であれば添加してもよい。
【0009】本発明のITO焼結体の製造方法は特に限
定されるものではないが、例えば公知の方法であるホッ
トプレス焼結法を用いる場合は、インジウム酸化物と錫
酸化物、および炭素、ホウ素から選ばれた元素の少なく
とも一種の元素粉末を混合し、得られた混合粉末を850
〜980 ℃の温度、 200〜300kg/cm2 の圧力で加圧焼結を
行えばよい。温度が850 ℃以下であると焼結が不十分で
あり、980 ℃以上であるとインジウム酸化物の分解・溶
解がおこるため好ましくない。また、圧力は高いほど結
晶間隔が狭まるため良好な成膜結果となるが、使用する
黒鉛等のモールド型の耐久性を考慮すると200 〜300kg/
cm2 が最適である。あるいは、上記の混合粉末をコール
ドプレス等により成型し、この成型体を還元性ガス以外
の雰囲気中等で1200〜1450℃の温度に加熱して焼結させ
る方法等がある。また、窒素を焼結体中に含有させるた
めには、上記の方法の焼結雰囲気を窒素含有雰囲気で行
う。いずれの方法においても、請求項1記載の焼結体が
得られればよい。そして、得られたITO焼結体を意図
するターゲット形状に機械加工を施し、銅等のバッキン
グプレ−トへボンディングする。本発明のITO焼結体
は、ターゲットとしても使用できるが、さらにITO蒸
着用タブレットなどへ適用しても、優れたITO膜が得
られる。
【0010】
【実施例】以下、本発明を実施例によって詳細に説明す
る。 実施例1 重量%でインジウム酸化物(平均粉末粒径1.0 μm)9
0.0% と錫酸化物(平均粉末粒径0.8 μm)9.5%とさら
に全重量の0.5%の炭素粉末(平均粉末粒径0.1 μm)を
ボールミルにより混合し、得られた混合粉末を、アルゴ
ン雰囲気中(雰囲気圧力 8×105 Pa)、900 ℃の温度、
250kg/cm2 の圧力で加圧焼結して、ITO焼結体を得
た。この焼結体を研削加工し、ターゲットを得た。得ら
れたITOターゲットを用い、アルゴン−酸素雰囲気
中、スパッタ圧力 0.8Paにて、250 ℃に加熱した400 ×
400 ×1(mm) のガラス基板上にスパッタリング成膜し、
ITO膜を得た。この膜を、組成比HCl:NHO3
2 O=20:1:10 に混合し、液温30℃にしたエッチング
液に一定時間浸漬し、各エッチング時間に対する膜べり
量をエッチング深さとして触針式段差計TALYSTEPで測定
した。また、X線回折による結晶粒径の測定を行った。 実施例2 重量%でインジウム酸化物(平均粉末粒径 1.0μm)9
0.0% と錫酸化物(平均粉末粒径0.8 μm)9.0%とさら
に全重量の1.0%の炭素粉末(平均粉末粒径0.1 μm)を
ボールミルにより混合し、得られた混合粉末を使用し
て、実施例1と同様な製造方法によりITOタ−ゲット
を得た。そして、このITOタ−ゲットを用いて実施例
1と同様な方法で成膜し、得られたITO膜を実施例1
と同様にエッチングした。 実施例3 重量%でインジウム酸化物(平均粉末粒径1.0 μm)90
%と錫酸化物(平均粉末粒径0.8 μm)10%をボールミ
ルにより混合し、得られた混合粉末を、窒素雰囲気中
(雰囲気圧力 6×105 Pa)、900 ℃の温度、300kg/cm2
の圧力で加圧焼結し、ITO焼結体を得た。そして、こ
の焼結体を研削加工し、ターゲットを得た。得られたI
TOターゲットを用いて実施例1と同様な方法で成膜
し、得られたITO膜を実施例1と同様にエッチングし
た。 実施例4 炉内の窒素雰囲気圧力を 9×105 Paとした場合につい
て、雰囲気圧力以外は実施例3と同様な製造方法でIT
Oタ−ゲットを作製した。得られたITOターゲットを
用いて実施例1と同様な方法で成膜し、得られたITO
膜を実施例1と同様にエッチングした。 比較例1 重量%でインジウム酸化物90%(平均粉末粒径1.0 μ
m)と錫酸化物(平均粉末粒径0.8 μm)10% を回転式
ボールミル法により混合し、混合粉末を得た。得られた
混合粉末を使用して、実施例1と同様な製造方法により
ITOタ−ゲットを得た。そして、このITOタ−ゲッ
トを用いて実施例1と同様な方法で成膜し、得られたI
TO膜を実施例1と同様にエッチングした。 比較例2 重量%でインジウム酸化物90%(平均粉末粒径1.0 μ
m)と錫酸化物(平均粉末粒径0.8 μm)10% を回転式
ボールミル法により混合し、得られた混合粉末を真空中
で仮焼して、残留不純物を除去した。この粉末を使用
し、実施例1と同様な製造方法によりITOタ−ゲット
を得た。そして、このITOタ−ゲットを用いて実施例
1と同様な方法で成膜し、得られたITO膜を実施例1
と同様にエッチングした。 比較例3 炉内の雰囲気を窒素とし、雰囲気圧力を 2×105 Paとし
た場合について、雰囲気以外は実施例3と同様な製造方
法でITOタ−ゲットを作製した。そしてこのITOタ
−ゲットを用いて実施例1と同様な方法で成膜し、得ら
れたITO膜を実施例1と同様にエッチングした。これ
らの結果を表1に示す。
【0011】
【表1】
【0012】実施例で示した膜は従来の膜に比べて2〜
3倍のエッチング速度を示し、エッチング中のエッチン
グ速度の経時変化も生じなかった。また、結晶粒径も従
来の膜に比べて1/3以下と微細な組織を示し、エッチ
ングの加工精度の向上が見られ、今後の液晶ディスプレ
イの高性能化や歩留まり向上に大きく寄与することが確
認された。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のITO焼
結体、ターゲット、蒸着用ペレット、およびそれらを用
いて形成されたITO膜によれば、微細加工が可能とな
り、液晶ディスプレイの大型化ならびに高精細化に対応
した表示素子を提供することができるため極めて有用で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23C 14/08 D 9271−4K 14/24 A 9271−4K 14/34 A 8414−4K (72)発明者 菊池 誠 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インジウム、錫および酸素を主成分として
    なり、炭素、窒素、ホウ素から選ばれた元素を少なくと
    も一種添加したことを特徴とするITO焼結体。
  2. 【請求項2】請求項1記載の焼結体の炭素含有量が0.00
    5%〜3%、窒素含有量が0.1%〜5%、ホウ素含有量が0.001%
    〜10% であることを特徴とするITO焼結体。
  3. 【請求項3】請求項1および2記載の焼結体を用いたこ
    とを特徴とするITOターゲット。
  4. 【請求項4】請求項1および2記載の焼結体を用いたこ
    とを特徴とする蒸着用ペレット。
  5. 【請求項5】請求項3記載のITOターゲットを用いて
    形成されたことを特徴とするITO膜。
  6. 【請求項6】請求項4記載のITO蒸着用ペレットを用
    いて形成されたことを特徴とするITO膜。
  7. 【請求項7】請求項5記載のITO膜を用いて形成され
    たことを特徴とする表示素子。
  8. 【請求項8】請求項6記載のITO膜を用いて形成され
    たことを特徴とする表示素子。
JP5334036A 1993-12-28 1993-12-28 Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子 Pending JPH07187769A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5334036A JPH07187769A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5334036A JPH07187769A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07187769A true JPH07187769A (ja) 1995-07-25

Family

ID=18272791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5334036A Pending JPH07187769A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 Ito焼結体、ターゲット、蒸着用ペレット、それらを用いて形成した膜および表示素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07187769A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009293097A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Sony Corp スパッタリング複合ターゲット、これを用いた透明導電膜の製造方法及び透明導電膜付基材
US8419400B2 (en) 2005-02-01 2013-04-16 Tosoh Corporation Sintered body, sputtering target and molding die, and process for producing sintered body employing the same
US20150031153A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Samsung Display Co., Ltd. Sputtering target, method of fabricating the same, and method of fabricating an organic light emitting display apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8419400B2 (en) 2005-02-01 2013-04-16 Tosoh Corporation Sintered body, sputtering target and molding die, and process for producing sintered body employing the same
JP2014129231A (ja) * 2005-02-01 2014-07-10 Tosoh Corp 焼結体及びスパッタリングターゲット
US9920420B2 (en) 2005-02-01 2018-03-20 Tosoh Corporation Sintered body, sputtering target and molding die, and process for producing sintered body employing the same
JP2009293097A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Sony Corp スパッタリング複合ターゲット、これを用いた透明導電膜の製造方法及び透明導電膜付基材
US20150031153A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Samsung Display Co., Ltd. Sputtering target, method of fabricating the same, and method of fabricating an organic light emitting display apparatus
US9416439B2 (en) * 2013-07-29 2016-08-16 Samsung Display Co., Ltd. Sputtering target, method of fabricating the same, and method of fabricating an organic light emitting display apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4850378B2 (ja) スパッタリングターゲット、透明導電性酸化物、およびスパッタリングターゲットの製造方法
JP3973857B2 (ja) マンガン合金スパッタリングターゲットの製造方法
TW200906729A (en) Composite oxide sinter, process for producing amorphous composite oxide film, amorphous composite oxide film, process for producing crystalline composite oxide film, and crystalline composite oxide film
JP2004099392A (ja) 珪化鉄粉末及びその製造方法
JP3215392B2 (ja) 金属酸化物焼結体およびその用途
TWI387574B (zh) Oxide sintered body for the manufacture of transparent conductive films
JP4403591B2 (ja) 導電性金属酸化物焼結体およびその用途
JPH07196365A (ja) Ito焼結体ならびにito透明電導膜およびその膜の形成方法
WO2006095733A1 (ja) 非晶質透明導電膜、ターゲット及び非晶質透明導電膜の製造方法
JP2002226966A (ja) 透明電極膜及び同電極膜を形成するためのスパッタリングターゲット
JP4234483B2 (ja) Itoスパッタリングターゲット及びその製造方法並びにito透明導電膜
JP4524577B2 (ja) 透明導電膜およびスパッタリングターゲット
JP4794757B2 (ja) 透明電極膜を形成するためのスパッタリングターゲット
JP3189782B2 (ja) 導電性金属酸化物焼結体及びその用途
JP3591610B2 (ja) 透明導電膜形成用ito焼結体
JPH05148638A (ja) Itoスパツタリングタ−ゲツトの製造方法
JP4685059B2 (ja) マンガン合金スパッタリングターゲット
JP2000064032A (ja) チタンシリサイドターゲットおよびその製造方法
JP5761670B2 (ja) 透明導電膜を形成するためのスパッタリングターゲット及びその製造方法
JPH05112866A (ja) 低温成膜用itoタ−ゲツト
JPH0598436A (ja) Itoスパツタリングタ−ゲツト及びその製造方法
JP2007231381A (ja) Itoスパッタリングターゲットおよびその製造方法
JPH04160047A (ja) Ito焼結体の製造方法
JP4218230B2 (ja) 透明導電膜作製用焼結体ターゲット
JPH08260137A (ja) 酸化インジウム/酸化スズスパッタターゲット及びその製法