JPH09209134A

JPH09209134A - ターゲットおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH09209134A
Application number: JP8015028A
Authority: JP
Inventors: Shigekazu Tomai; 重和笘井; Akira Umigami; 暁海上
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1996-01-31
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 1997-08-12
Anticipated expiration: 2016-01-31
Also published as: JP3803132B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高電気抵抗の透明導電膜を直流スパッタリン
グ法によって製膜する際に使用されている従来の組成の
酸化物焼結体からなるターゲットでは、成膜時に異常放
電が誘発され易く、かつ、ターゲットの割れが起こり易
いことから、安定した製膜を行うことが困難である。【解決手段】インジウム（Ｉｎ）と、チタン（Ｔ
ｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロ
ム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈ
ｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス
（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択さ
れた少なくとも１種の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成
元素とし、前記群より選択された金属元素の総量の原子
比（全金属原子）／（Ｉｎ＋全金属原子）が２．０〜４
０at％、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下である酸
化物焼結体をターゲットとして用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリング法
によって透明導電膜を製膜する際に使用されるスパッタ
リングターゲット（以下、単に「ターゲット」とい
う。）およびその製造方法に係り、特に、酸化物焼結体
からなるターゲットおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ，ワード
プロセッサ，電子手帳等のコンピュータ本体（主記憶装
置）へのデータ入力を行うための入力装置として、タッ
チパネル（タッチスクリーンを含む。以下同じ。）、タ
ブレット、デジタイザ等の座標入力装置が使用されて
る。

【０００３】この座標入力装置には種々の原理のものが
あるが、例えばアナログ式といわれる方式のタッチパネ
ルでは、透明基材とこの透明基材上に平膜状に形成され
た透明電極膜（抵抗膜）とを備えた透明電極基板が２
枚、前記の透明電極膜同士が対向するようにしてスペー
サ等によって所定間隔に保たれつつ配置されており、２
枚の透明電極基板のうちの一方が入力面側に位置してい
る。そして、入力面側に位置している透明電極基板の外
部から荷重が加えられて透明電極膜同士が導通したとき
に、一方の透明電極膜における所定の端部から前記の導
通が生じた箇所を経て他方の透明電極膜における所定の
端部へ電流が流れるように回路が組まれている。この回
路における電気抵抗値は、前記の導通が生じた箇所、す
なわち前記の荷重が加えられた箇所の位置座標に応じて
変化することから、この電気抵抗値の変化に基づいて、
前記の荷重が加えられた箇所の位置座標が座標検出手段
によって検出される。

【０００４】このため、アナログ式のタッチパネルに使
用される透明電極膜については、他の方式による座標入
力装置に使用される透明電極膜よりも高電気抵抗で、か
つ、シート抵抗の均一性に優れていることが要求され
る。そして、入力精度の向上や低消費電力化に対する近
年の要望の高まりに伴い、アナログ式のタッチパネルに
用いる透明電極膜については、透明性に優れていること
はもとより、シート抵抗が８００Ω／□〜１０ｋΩ／□
程度と高電気抵抗であることが要求されるに至ってい
る。

【０００５】透明電極膜としては従来より物理的蒸着法
によって形成されたＩＴＯ膜が多用されているが、物理
的蒸着法によって形成されたＩＴＯ膜の比抵抗は一般に
５×１０^-4Ω・ｃｍ未満となる。したがって、このよう
なＩＴＯ膜を用いて例えばシート抵抗が８００Ω／□の
透明電極膜を得るためには、当該ＩＴＯ膜の膜厚を６ｎ
ｍ程度と非常に薄くする必要がある。しかしながら、こ
のように極めて薄い薄膜は、島状構造の域を脱していな
い（『薄膜の基本技術』（東京大学出版会）第９０〜９
１頁参照）ため、実用に耐え得るものではない。このた
め、特にアナログ式のタッチパネルに使用する透明電極
膜については、ＩＴＯ膜に代わる新たな高電気抵抗膜の
開発が望まれている。

【０００６】ＩＴＯ膜よりも高電気抵抗の膜としては、
酸化インジウムに酸化錫と共に酸化ケイ素および／また
は酸化アルミニウムを所定量ドープした透明導電膜が知
られている（特開平４−２０６４０３号公報参照）。こ
の透明導電膜は、前記公報によれば、電子ビーム蒸着
法、スパッタ蒸着法、イオンプレーティング法等によっ
て作製することができ、均一性という点からはスパッタ
蒸着法によって作製することが最も好ましい透明導電膜
である。この透明導電膜は、シート抵抗、光透過性およ
び耐環境性の点で、アナログ式のタッチパネルの透明電
極膜として好適なものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
公報に開示されている透明導電膜をスパッタリング法に
よって形成する場合に酸化物からなるターゲットを使用
すると、酸化ケイ素および酸化アルミニウムが共に電気
絶縁物であることから、当該ターゲットの体積抵抗率が
高くなる。体積抵抗率が高いターゲットを用いて直流ス
パッタリングを行うと、製膜時に異常放電が誘発される
ことから、目的とする膜を再現性よく得ることが困難で
ある。また、体積抵抗率が高いターゲットを用いると、
当該ターゲットに割れが発生し易い。ターゲットの体積
抵抗率が高いことに起因する異常放電の誘発は、高周波
スパッタリング法によって製膜を行うことにより防ぐこ
とが可能であるが、高周波スパッタリング法では直流ス
パッタリング法に比べて製膜速度が遅くなる。

【０００８】合金ターゲットを用いて反応性スパッタリ
ングを行うことにより、直流スパッタリング法によって
も製膜時における異常放電の誘発やターゲットの割れを
防止しつつ目的とする透明導電膜を製膜することが可能
である。しかしながら、合金ターゲットを用いた反応性
スパッタリング法では、通常のスパッタリング法や酸化
物ターゲットを用いた反応性スパッタリング法と比較し
て成膜時に導入する酸素量の制御を極めて精密に行う必
要があるため、目的とする透明導電膜を再現性よく得る
ための手法としては不適当である。

【０００９】本発明の目的は、シート抵抗が概ね８００
Ω／□〜１０ｋΩ／□である透明導電膜を直流スパッタ
リング法によって安定に製膜することが可能なターゲッ
トおよびその製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の目的
を達成するために鋭意検討した結果、特定の組成および
電気的特性を有する酸化物焼結体をターゲットとして用
いることにより、直流スパッタリング法によってもシー
ト抵抗が概ね８００Ω／□〜１０ｋΩ／□である透明導
電膜を安定に製膜することができることを見い出した。

【００１１】本発明は上記の知見に基づいて完成された
ものであり、本発明のターゲットは、インジウム（Ｉ
ｎ）と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イット
リウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚ
ｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバル
ト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）
からなる群より選択された少なくとも１種の金属元素
と、酸素（Ｏ）とを構成元素とし、前記群より選択され
た金属元素の総量の原子比（全金属原子）／（Ｉｎ＋全
金属原子）が２．０〜４０at％である酸化物焼結体から
なり、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下であること
を要旨とする（以下このターゲットを「ターゲットＴ
１」という。）。

【００１２】また、本発明の他のターゲットは、インジ
ウム（Ｉｎ）および錫（Ｓｎ）と、チタン（Ｔｉ），イ
リジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃ
ｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タ
ンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）
およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択された少な
くとも１種の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成元素と
し、前記インジウム（Ｉｎ）の原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｓ
ｎ＋全金属原子）が６０〜９５at％、前記錫（Ｓｎ）の
原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が２．８〜２
０at％、前記インジウム（Ｉｎ）と前記錫（Ｓｎ）との
合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原
子）が６２．８〜９８at％、前記群より選択された金属
元素の総量の原子比（全金属原子）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全
金属原子）が２．０〜３７．２at％である酸化物焼結体
からなり、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下である
ことを要旨とする（以下このターゲットを「ターゲット
Ｔ２」という。）。

【００１３】一方、本発明のターゲットの製造方法は、
インジウム（Ｉｎ）酸化物と、チタン（Ｔｉ），イリジ
ウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），
ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル
（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）および
マンガン（Ｍｎ）からなる群より選択された少なくとも
１種の金属元素についての酸化物との混合酸化物を得る
原料調製工程と、前記原料調製工程で得られた混合酸化
物を成形する成形工程と、前記成形工程で得られた成形
物を焼結する焼結工程とを含み、インジウム（Ｉｎ）
と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウ
ム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハ
フニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃ
ｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からな
る群より選択された少なくとも１種の金属元素と、酸素
（Ｏ）とを構成元素とし、前記群より選択された金属元
素の総量の原子比（全金属原子）／（Ｉｎ＋全金属原
子）が２．０〜４０at％で、体積抵抗率が５×１０^-2Ω
・ｃｍ以下である酸化物焼結体からなるターゲットを得
ることを要旨とする（以下この方法を「方法Ｉ」とい
う。）。

【００１４】また、本発明の他のターゲットの製造方法
は、インジウム（Ｉｎ）酸化物および錫（Ｓｎ）酸化物
と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウ
ム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハ
フニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃ
ｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からな
る群より選択された少なくとも１種の金属元素について
の酸化物との混合酸化物を得る原料調製工程と、前記原
料調製工程で得られた混合酸化物を成形する成形工程
と、前記成形工程で得られた成形物を焼結する焼結工程
とを含み、インジウム（Ｉｎ）および錫（Ｓｎ）と、チ
タン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム
（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフ
ニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃ
ｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からな
る群より選択された少なくとも１種の金属元素と、酸素
（Ｏ）とを構成元素とし、前記インジウム（Ｉｎ）の原
子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６０〜９５at
％、前記錫（Ｓｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金
属原子）が２．８〜２０at％、前記インジウム（Ｉｎ）
と前記錫（Ｓｎ）との合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／
（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６２．８〜９８at％、前
記群より選択された金属元素の総量の原子比（全金属原
子）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が２．０〜３７．２
at％で、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下である酸
化物焼結体からなるターゲットを得ることを要旨とする
（以下この方法を「方法II」という。）。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。まず、本発明のターゲットＴ１につ
いて説明すると、このターゲットＴ１は、上述したよう
にインジウム（Ｉｎ）と、チタン（Ｔｉ），イリジウム
（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジル
コニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔ
ａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマン
ガン（Ｍｎ）からなる群より選択された少なくとも１種
の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成元素とし、前記の群
より選択された金属元素の総量の原子比（全金属原子）
／（Ｉｎ＋全金属原子）が２．０〜４０at％である酸化
物焼結体からなる。

【００１６】ここで、酸化物焼結体において上記の群よ
り選択された金属元素の総量の原子比を上述のように限
定する理由は、この原子比が上記の範囲から外れると、
当該酸化物焼結体をターゲットとして用いたスパッタリ
ング法によって得られる透明導電膜の比抵抗が９．６×
１０^-4Ω・ｃｍ未満になり易くなるか、または、当該酸
化物焼結体の体積抵抗率を５×１０^-2Ω・ｃｍ以下にす
ることが困難になるからである。

【００１７】得られる透明導電膜の比抵抗が９．６×１
０^-4Ω・ｃｍ未満では、当該透明導電膜の膜厚を実用に
耐え得る最小膜厚（約１２ｎｍ）としてもそのシート抵
抗が８００Ω／□未満となり、シート抵抗が８００Ω／
□未満では入力精度が向上したアナログ式のタッチパネ
ルを得るための高抵抗電極膜に要求される電気的特性を
満足し得なくなる。また、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・
ｃｍを超える酸化物焼結体では、当該酸化物焼結体をタ
ーゲットとして用いて直流スパッタリングを行ったとき
に異常放電が誘発される，ターゲットに割れが生じる等
の不具合が発生し易くなる。なお、上述した原子比を表
す式中の「全金属原子」とは、上記の群より選ばれた金
属元素についての原子数（相対値）の総和を意味する
（後述するターゲットＴ２、方法Ｉおよび方法IIにおい
ても同じ。）。

【００１８】上記の酸化物焼結体をターゲットとして用
いた場合には、当該ターゲットの組成や製膜条件等を調
整することによって、概ね９．６×１０^-4〜２．０×１
０^-1Ω・ｃｍの範囲内で、種々の比抵抗の透明導電膜を
製膜することが可能である。したがって、酸化物焼結体
の組成は、当該酸化物焼結体が後述する体積抵抗率につ
いての条件を満たしさえすれば、目的とする透明導電膜
の電気的特性に応じて適宜選択可能である。

【００１９】例えば、入力精度が向上したアナログ式の
タッチパネルを得るためには、シート抵抗が概ね８００
Ω／□〜１０ｋΩ／□、好ましくは８００〜５０００Ω
／□、より好ましくは１０００〜３０００Ω／□、更に
好ましくは２０００〜３０００Ω／□で、比抵抗が９．
６×１０^-4〜２×１０^-1Ω・ｃｍ、より好ましくは３×
１０^-3〜９×１０^-3Ω・ｃｍ、更に好ましくは６×１０
^-3〜９×１０^-3Ω・ｃｍである透明電極膜を得ることが
望ましいので、このような透明電極膜（透明導電膜）が
得られるよう、各成分のスパッタ率や製膜条件等を勘案
して、酸化物焼結体の組成を適宜調整する。また、電気
抵抗の経時安定性の高い透明導電膜を得るうえからは、
上記の酸化物焼結体における前記金属元素の総量の原子
比（全金属原子）／（Ｉｎ＋全金属原子）を２．５〜３
０at％とすることが好ましく、３．０〜１５at％とする
ことが特に好ましい。

【００２０】本発明では、上記の酸化物焼結体の体積抵
抗率を前述のように５×１０^-2Ω・ｃｍ以下に限定す
る。その理由は、酸化物焼結体の体積抵抗率が５×１０
^-2Ω・ｃｍを超えると、当該酸化物焼結体をターゲット
として用いて直流スパッタリングを行ったときに、異常
放電が誘発されたりターゲットに割れが発生したりし易
くなるからである。酸化物焼結体の体積抵抗率は２×１
０^-2Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、１×１０^-2Ω
・ｃｍ以下であることが特に好ましい。

【００２１】酸化物焼結体の体積抵抗率を５×１０^-2Ω
・ｃｍ以下にするうえからは、純度が９９％以上の素原
料を用いて相対密度が８０％以上である酸化物焼結体を
得ることが好ましい。前記素原料の純度は９９．９％以
上であることがより好ましく、９９．９９％以上である
ことが更に好ましい。また、酸化物焼結体の相対密度は
９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であ
ることが更に好ましい。焼結後の酸化物焼結体の体積抵
抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍを超える場合には、焼結後に
真空中または還元雰囲気中でアニーリング処理を行って
前記の酸化物焼結体を還元することにより、体積抵抗率
が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下の酸化物焼結体を得ることが
できる。

【００２２】なお、酸化物焼結体の相対密度を８０％以
上にすることは、十分な製膜速度を確保するうえから
も、また、光透過性の高い透明導電膜を得るうえからも
好適である。ここに相対密度とは、酸化物の組成から計
算した理論密度に対する焼結体の実際の密度を面分率で
示したものである（後述するターゲットＴ２においても
同じ。）。

【００２３】前述した組成および上述した体積抵抗率を
有する酸化物焼結体からなる本発明のターゲットＴ１
は、当該ターゲットＴ１の体積抵抗率が５×１０^-2Ω・
ｃｍ以下であることから、直流スパッタリング法によっ
て透明導電膜を製膜するためのターゲットとして用いた
場合でも、製膜時に異常放電が誘発されたりターゲット
に割れが発生したりすることが起こりにくく、安定した
製膜が可能である。また、直流スパッタリング法以外の
スパッタリング法、例えば高周波スパッタリング法等に
よって透明導電膜を製膜する場合でも、安定した製膜が
可能である。

【００２４】本発明のターゲットＴ１を用いたスパッタ
リング法によって得られる膜は、インジウム（Ｉｎ）
と、前述した群より選択された金属元素と、酸素（Ｏ）
とを構成元素とし、前記金属元素の総量の原子比（全金
属原子）／（Ｉｎ＋全金属原子）が概ね２．２〜４０at
％である酸化物膜である。この酸化物膜における可視光
の透過率はその膜厚が２００ｎｍのときに概ね８５％以
上であるので、当該酸化物膜は、その膜厚を２００ｎｍ
以下にすることにより透明導電膜として好適に使用する
ことが可能になる。

【００２５】そして、この透明導電膜の比抵抗は、酸素
も含めてその組成を適宜調整することにより、換言すれ
ば上記本発明のターゲットＴ１の組成および製膜条件を
適宜調整することにより、膜厚が１２ｎｍのときに概ね
９．６×１０^-4〜１．２×１０^-2Ω・ｃｍ、膜厚が２０
０ｎｍのときに概ね１．６×１０^-2〜２．０×１０^-1Ω
・ｃｍとすることが可能であるので、その膜厚が１２〜
２００ｎｍのときのシート抵抗を概ね８００Ω／□〜１
０ｋΩ／□とすることが可能である。このように高い電
気抵抗を有する透明導電膜は、入力精度が向上したアナ
ログ式のタッチパネルを得るための透明電極膜として特
に好適である他、電磁波シールド材等としても好適であ
る。本発明のターゲットＴ１は種々の方法により製造す
ることが可能であるが、後述する本発明の方法Ｉにより
製造することが好ましい。

【００２６】次に、本発明のターゲットＴ２について説
明する。本発明のターゲットＴ２は、前述したようにイ
ンジウム（Ｉｎ）および錫（Ｓｎ）と、チタン（Ｔ
ｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロ
ム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈ
ｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス
（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択さ
れた少なくとも１種の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成
元素とし、前記インジウム（Ｉｎ）の原子比Ｉｎ／（Ｉ
ｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６０〜９５at％、前記錫（Ｓ
ｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が２．
８〜２０at％、前記インジウム（Ｉｎ）と前記錫（Ｓ
ｎ）との合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋
全金属原子）が６２．８〜９８at％、前記の群より選択
された金属元素の総量の原子比（全金属原子）／（Ｉｎ
＋全金属原子）が２．０〜３７．２at％である酸化物焼
結体からなる。

【００２７】ここで、酸化物焼結体におけるインジウム
（Ｉｎ）の原子比、錫（Ｓｎ）の原子比、インジウム
（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）との合量の原子比、および上記の
群より選択された金属元素の総量の原子比をそれぞれ上
述のように限定する理由は、これらの原子比が上記の範
囲から外れると、当該酸化物焼結体をターゲットとして
用いたスパッタリング法によって得られる透明導電膜の
比抵抗が９．６×１０^-4Ω・ｃｍ未満になり易くなる
か、または、当該酸化物焼結体の体積抵抗率を５×１０
^-2Ω・ｃｍ以下にすることが困難になるからである。

【００２８】上記の酸化物焼結体をターゲットとして用
いた場合にも、当該ターゲットの組成や製膜条件等を調
整することによって、概ね９．６×１０^-4〜２．０×１
０^-1Ω・ｃｍの範囲内で、種々の比抵抗の透明導電膜を
製膜することが可能である。したがって、上記の酸化物
焼結体の組成は、当該酸化物焼結体が後述する体積抵抗
率についての条件を満たしさえすれば、ターゲットＴ１
についての説明の中で述べたように、目的とする透明導
電膜の電気的特性に応じて適宜選択可能である。電気抵
抗の経時安定性の高い透明導電膜を得るうえからは、上
記の酸化物焼結体におけるインジウム（Ｉｎ）の原子比
Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）を６０〜９５at％、
錫（Ｓｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）
を２．８〜２０at％とすることが特に好ましい。

【００２９】本発明のターゲットＴ２は、組成的には上
記の酸化物焼結体からなり、その体積抵抗率は、前述し
たターゲットＴ１におけると同じ理由から５×１０^-2Ω
・ｃｍ以下に限定され、当該体積抵抗率は２×１０^-2Ω
・ｃｍ以下であることが好ましく、１×１０^-2Ω・ｃｍ
以下であることが特に好ましい。

【００３０】酸化物焼結体の体積抵抗率を５×１０^-2Ω
・ｃｍ以下にするうえからは、前述したターゲットＴ１
におけると同様に、純度が９９％以上の素原料を用いて
相対密度が８０％以上である酸化物焼結体を得ることが
好ましい。前記素原料の純度は９９．９％以上であるこ
とがより好ましく、９９．９９％以上であることが更に
好ましい。また、酸化物焼結体の相対密度は９０％以上
であることがより好ましく、９５％以上であることが更
に好ましい。焼結後の酸化物焼結体の体積抵抗率が５×
１０^-2Ω・ｃｍを超える場合には、前述したターゲット
Ｔ１を得る場合と同様に、焼結後に真空中または還元雰
囲気中でアニーリング処理を行って前記の酸化物焼結体
を還元することにより、体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃ
ｍ以下の酸化物焼結体を得ることができる。なお、酸化
物焼結体の相対密度を８０％以上にすることは、十分な
製膜速度を確保するうえからも、また、光透過性の高い
透明導電膜を得るうえからも好適である。

【００３１】前述した組成および上述した体積抵抗率を
有する酸化物焼結体からなる本発明のターゲットＴ２
も、当該ターゲットＴ２の体積抵抗率が５×１０^-2Ω・
ｃｍ以下であることから、直流スパッタリング法によっ
て透明導電膜を製膜するためのターゲットとして用いた
場合でも、製膜時に異常放電が誘発されたりターゲット
に割れが発生したりすることが起こりにくく、安定した
製膜が可能である。また、直流スパッタリング法以外の
スパッタリング法、例えば高周波スパッタリング法等に
よって透明導電膜を製膜する場合でも、安定した製膜が
可能である。

【００３２】本発明のターゲットＴ２を用いたスパッタ
リング法によって得られる膜は、インジウム（Ｉｎ）お
よび錫（Ｓｎ）と、前述した群より選択された金属元素
と、酸素（Ｏ）とを構成元素とし、インジウム（Ｉｎ）
の原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が概ね６０
〜９５at％、錫（Ｓｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋
全金属原子）が概ね２．５〜２０at％、インジウム（Ｉ
ｎ）と錫（Ｓｎ）との合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／
（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が概ね６２．５〜９８．２
at％、前記の群より選択された金属元素の総量の原子比
（全金属原子）／（Ｉｎ＋全金属原子）が概ね１．８〜
３７．５at％である酸化物膜である。この酸化物膜にお
ける可視光の透過率はその膜厚が２００ｎｍのときに概
ね８５％以上であるので、当該酸化物膜は、その膜厚を
２００ｎｍ以下にすることにより透明導電膜として好適
に使用することが可能になる。

【００３３】そして、この透明導電膜の比抵抗は、酸素
も含めてその組成を適宜調整することにより、換言すれ
ば上記本発明のターゲットＴ２の組成および製膜条件を
適宜調整することにより、膜厚が１２ｎｍのときに概ね
９．６×１０^-4〜１．２×１０^-2Ω・ｃｍ、膜厚が２０
０ｎｍのときに概ね１．６×１０^-2〜２．０×１０^-1Ω
・ｃｍとすることが可能であるので、その膜厚が１２〜
２００ｎｍのときのシート抵抗を概ね８００Ω／□〜１
０ｋΩ／□とすることが可能である。このように高い電
気抵抗を有する透明導電膜は、入力精度が向上したアナ
ログ式のタッチパネルを得るための透明電極膜として特
に好適である他、電磁波シールド材等としても好適であ
る。本発明のターゲットＴ２は種々の方法により製造す
ることが可能であるが、後述する本発明の方法IIにより
製造することが好ましい。

【００３４】次に、本発明の方法Ｉについて説明する。
本発明の方法Ｉは、前述したように、インジウム（Ｉ
ｎ）酸化物と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），
イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム
（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コ
バルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍ
ｎ）からなる群より選択された少なくとも１種の金属元
素についての酸化物との混合酸化物を得る原料調製工程
と、前記原料調製工程で得られた混合酸化物を成形する
成形工程と、前記成形工程で得られた成形物を焼結する
焼結工程とを含んでいる。以下、原料調製工程、成形工
程および焼結工程の順で説明する。

【００３５】(1) 原料調製工程この工程では、インジウム（Ｉｎ）酸化物と、チタン
（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），
クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム
（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビス
マス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選
択された少なくとも１種の金属元素についての酸化物と
の混合酸化物を得る。この混合酸化物の平均粒径は、後
述する造粒処理を行わない場合には０．０１〜１０μｍ
であることが好ましく、０．１〜５μｍであることがよ
り好ましい。後述する造粒処理を行わない場合、混合酸
化物の平均粒径が０．０１μｍ未満では凝集が起こり易
く、１０μｍを超えると混合性が低下し、また、緻密な
焼結体を得ることが困難になる。

【００３６】上記の混合酸化物を得るにあたっては、酸
素を除いた各成分（インジウム（Ｉｎ）と上記の群より
選択された金属元素）についての酸化物，塩化物，無機
酸塩，水酸化物等を素原料として用いることができる。
各素原料の純度は９９％以上であることが好ましく、よ
り好ましくは９９．９％以上、特に好ましくは９９．９
９％以上である。素原料の純度が９９％未満では、緻密
な酸化物焼結体を得ることが困難になったり、目的とす
る体積抵抗率を有する酸化物焼結体を得ることが困難に
なる。

【００３７】各成分の素原料として酸化物を用いる場合
には、目的とする組成のターゲットＴ１が得られるよう
に各酸化物（素原料）の粉末を所定量づつボールミル，
ジェットミル，パールミル等の混合器に入れ、これらを
粉砕・混合することにより目的とする混合酸化物を得る
ことができる。このとき、粉砕・混合の時間は１〜１０
０時間が好ましく、より好ましくは５〜５０時間、特に
好ましくは１０〜５０時間である。１時間未満では混合
が不十分になり易く、１００時間を超えると経済的でな
い。粉砕・混合時の温度について特別な制限はないが、
室温が好ましい。

【００３８】また、各成分の素原料として酸化物以外の
物質を用いる場合には、目的とする組成のターゲットＴ
１が得られるように前記の素原料を所定量づつボールミ
ル，ジェットミル，パールミル等の混合器に入れて粉砕
・混合して混合物を得た後に当該混合物を仮焼し、得ら
れた仮焼物を前記の混合器等によって粉砕することによ
り目的とする混合酸化物を得ることができる。このとき
の仮焼温度および仮焼時間は素原料の種類にもよるが、
概ね８００〜１６００℃で１〜１００時間が好ましい。
８００℃未満または１時間未満では素原料の熱分解が不
十分となり易く、１６００℃を超えるかまたは１００時
間を超えた場合には素原料が焼結して粒子の粗大化が起
こり易くなる。より好ましい仮焼温度および仮焼時間は
１０００〜１３００℃で２〜５０時間である。

【００３９】上述した仮焼・粉砕処理は１回でもよい
し、仮焼物を粉砕して得た混合酸化物について更に仮焼
・粉砕を行うという操作を所望回数行ってもよい。ま
た、各成分の素原料として酸化物を用いて上述した仮焼
・粉砕処理を行うことによって、目的とする混合酸化物
を得てもよい。

【００４０】仮焼の対象物が一旦得た混合酸化物である
場合や素原料としての酸化物である場合の仮焼温度およ
び仮焼時間も概ね８００〜１６００℃で１〜１００時間
が好ましい。８００℃未満または１時間未満では素原料
の熱分解が不十分となり易く、１６００℃を超えるかま
たは１００時間を超えた場合には素原料が焼結して粒子
の粗大化が起こり易くなる。より好ましい仮焼温度およ
び仮焼時間は１０００〜１３００℃で２〜５０時間であ
る。

【００４１】また、目的とする混合酸化物は、上述のよ
うにして得た混合酸化物を造粒することによっても、あ
るいは各成分の素原料を造粒することによっても、調製
することができる。この造粒は、スプレードライ法等の
常法により行うことができる。造粒をスプレードライ法
で行う場合には、前記の混合酸化物もしくは素原料につ
いての水溶液またはアルコール溶液等にポリビニルアル
コール等のバインダーを添加した溶液を用いる。造粒条
件は溶液濃度、バインダーの添加量によっても異なる
が、造粒物の平均粒径が１〜１００μｍ、好ましくは５
〜１００μｍ、特に好ましくは１０〜１００μｍになる
ように調節する。この造粒を行うことにより成形時の流
動性や充填性を改善することが可能であるが、造粒物の
平均粒径が１００μｍを超えると成形時の流動性や充填
性が悪く、造粒の効果がない。

【００４２】(2) 成形工程この工程では、上記の原料調製工程で得た混合酸化物
を、焼結に先立って所望形状に成形する。成形は金型成
形，鋳込み成形，射出成形，加圧成形等により行うこと
ができるが、相対密度の高い焼結体を得るうえからはＣ
ＩＰ（冷間静水圧），ＨＩＰ（熱間静水圧）等の方法で
加圧成形することが好ましい。成形体の形状はターゲッ
トとして好適な各種形状とすることができる。また、成
形助剤にポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポ
リワックス、オレイン酸等を用いてもよい。成形圧力は
１０ｋｇ／ｃｍ² 〜１００ｔ／ｃｍ² が好ましく、より
好ましくは１００ｋｇ／ｃｍ² 〜１００ｔ／ｃｍ² であ
る。また成形時間は１０分〜１０時間が好ましい。成形
圧力が１０ｋｇ／ｃｍ² 未満である場合や成形時間が１
０分未満である場合には、相対密度の高い焼結体を得る
ことが困難になる。

【００４３】(3)焼結工程この工程では、上記の成形工程で得た成形物を焼結して
酸化物焼結体を得る。焼結方法としてはＨＩＰ焼結，ホ
ットプレス焼結，常圧焼結等を適用することができる
が、経済性の面からは常圧焼結が好ましい。焼結温度は
１２００〜１６００℃が好ましく、より好ましくは１２
５０〜１５５０℃、更に好ましくは１３００〜１５００
℃である。１２００℃未満では十分な相対密度を有する
酸化物焼結体を得ることが困難なため、後述するアニー
リングを施しても目的とする体積抵抗率を有する酸化物
焼結を得ることが困難である。また、１６００℃を超え
ると組成のずれが生じ易くなる。焼結時間は焼結温度に
もよるが、１〜５０時間が好ましく、より好ましくは２
〜３０時間、特に好ましくは３〜２０時間である。１時
間未満では焼結が十分に行われず、５０時間を超えると
経済的でない。焼結時の雰囲気は空気または還元雰囲気
である。還元雰囲気としては、Ｈ₂ ，メタン，ＣＯ等の
還元性ガス雰囲気、Ａｒ，Ｎ₂ 等の不活性ガス雰囲気が
挙げられる。

【００４４】以上説明した原料調製工程、成形工程およ
び焼結工程を経て得た酸化物焼結体の体積抵抗率が５×
１０^-2Ω・ｃｍを超えている場合には、以下に述べるア
ニーリング工程を行うことにより、体積抵抗率が５×１
０^-2Ω・ｃｍ以下の酸化物焼結体を得ることができる。

【００４５】・アニーリング工程この工程では、上記の焼結工程で得られた酸化物焼結体
の体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍを超えている場合
に、当該酸化物焼結体を還元することによってその体積
抵抗率を低下させて、目的とする体積抵抗率を有する酸
化物焼結体を得る。アニーリングは、焼結炉，ホットプ
レス還元炉等の炉中で真空下または還元雰囲気下に行わ
れる。還元雰囲気としては、Ｈ₂ ，メタン，ＣＯ等の還
元性ガス、Ａｒ，Ｎ₂ 等の不活性ガスの雰囲気が挙げら
れる。

【００４６】真空下にアニーリングを行う場合のアニー
リング温度は２００〜１０００℃が好ましく、より好ま
しくは２００〜７００℃、更に好ましくは２００〜５０
０℃である。２００℃未満では十分な還元が行われず、
１０００℃を超えると焼結体中のインジウム酸化物ある
いは亜鉛酸化物の昇華が起り、組成のずれを生じる。ア
ニーリング時間は１〜５０時間が好ましく、より好まし
くは２〜３０時間、更に好ましくは３〜２０時間であ
る。１時間未満では十分な還元が行われず、５０時間を
超えると経済的でない。

【００４７】また、還元雰囲気下にアニーリングを行う
場合のアニーリング温度は２００〜１０００℃が好まし
く、より好ましくは３００〜１０００℃、更に好ましく
は４００〜１０００℃である。２００℃未満では十分な
還元が行われず、１０００℃を超えると経済的でない。
アニーリング時間は上記と同様に１〜５０時間が好まし
く、より好ましくは２〜３０時間、更に好ましくは３〜
２０時間である。上述のようにしてアニーリングした後
の焼結体は、アニーリング前に比べてその色が黒色化す
る。

【００４８】前述した原料調製工程、成形工程および焼
結工程を行うことにより、または、前述した焼結工程ま
で行った後に必要に応じて上記のアニーリング工程を行
うことにより、目的とする本発明のターゲットＴ１を得
ることができる。このターゲットＴ１は、体積抵抗率が
５×１０^-2Ω・ｃｍ以下であることから、直流スパッタ
リング法によって製膜を行う際のターゲットとして用い
た場合にも異常放電が誘発されたり割れが生じたりしに
くいものである。また、当該ターゲットＴ１は、シート
抵抗が８００Ω／□〜１０ｋΩ／□の透明導電膜を直流
スパッタリング法や高周波スパッタリング法等のスパッ
タリング法によって安定して製膜することが可能なター
ゲットである。

【００４９】次に、本発明の方法IIについて説明する。
本発明の方法IIは、前述したように、インジウム（Ｉ
ｎ）酸化物および錫（Ｓｎ）酸化物と、チタン（Ｔ
ｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロ
ム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈ
ｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス
（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択さ
れた少なくとも１種の金属元素についての酸化物との混
合酸化物を得る原料調製工程と、前記原料調製工程で得
られた混合酸化物を成形する成形工程と、前記成形工程
で得られた成形物を焼結する焼結工程とを含んでいる。

【００５０】方法IIは、原料調製工程で得る混合酸化物
が、インジウム（Ｉｎ）酸化物と上記の群より選択され
た少なくとも１種の金属元素についての酸化物との他に
錫（Ｓｎ）酸化物を含んでいる点で前述した方法Ｉと異
なるが、この点を除けば、原料調製工程、成形工程およ
び焼結工程はそれぞれ前述した方法Ｉと同様にして行わ
れる。したがって、新たに加わった錫（Ｓｎ）酸化物に
ついてのみここでは詳しく説明し、原料調製工程におけ
る他の点ならびに成形工程、焼結工程および必要に応じ
て行うアニーリング工程の詳細については省略する。

【００５１】方法IIでは、原料調製工程において上記の
錫（Ｓｎ）酸化物を含んでいる混合酸化物を得るわけで
あるが、当該混合酸化物を得るにあたっては、インジウ
ム（Ｉｎ）酸化物についての素原料および上記の群より
選択された少なくとも１種の金属元素についての酸化物
の素原料の他に、錫（Ｓｎ）についての酸化物，塩化
物，無機酸塩，水酸化物等を前記錫（Ｓｎ）酸化物の素
原料として用い、目的とする組成のターゲットＴ２が得
られるようにこれらの素原料をそれぞれ所定量づつ使用
する。方法IIにおいて使用する各素原料の純度は、前述
した方法Ｉにおけると同じ理由から９９％以上であるこ
とが好ましく、より好ましくは９９．９％以上、特に好
ましくは９９．９９％以上である。

【００５２】原料調製工程、成形工程および焼結工程を
経て得た酸化物焼結体の体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃ
ｍを超えている場合には、前述した方法Ｉにおけると同
様に、アニーリング工程を行うことにより体積抵抗率が
５×１０^-2Ω・ｃｍ以下の酸化物焼結体を得ることがで
きる。このアニーリング工程は、方法Ｉにおけると同様
にして行うことができる。

【００５３】原料調製工程、成形工程および焼結工程を
行うことにより、または、焼結工程まで行った後に必要
に応じて上記のアニーリング工程を行うことにより、目
的とする本発明のターゲットＴ２を得ることができる。
このターゲットＴ２は、前述したターゲットＴ１と同様
に体積抵抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下であることか
ら、直流スパッタリング法によって製膜を行う際のター
ゲットとして用いた場合にも異常放電が誘発されたり割
れが生じたりしにくいものである。また、当該ターゲッ
トＴ２は、シート抵抗が８００Ω／□〜１０ｋΩ／□の
透明導電膜を直流スパッタリング法や高周波スパッタリ
ング法等のスパッタリング法によって安定して製膜する
ことが可能なターゲットである。

【００５４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。実施例１（１）原料の調製表１に示すように、純度９９．８％の酸化インジウム
（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末（平均粒径１μｍ）２６８ｇと純度９
９．５％の酸化チタン（ＴｉＯ₂）粉末（平均粒径１μ
ｍ）３２ｇとを素原料として用い、これらをエタノール
およびアルミナボールと共にポリイミド製ポットに入
れ、遊星ボールミルで２時間混合した。得られた混合粉
末を空気雰囲気中、１０００℃で５時間仮焼した後、得
られた焼成物を再びエタノールおよびアルミナボールと
共にポリイミド製ポットに入れ、遊星ボールミルで２時
間粉砕した。上述のようにして得られた粉末に水とポリ
ビニルアルコールを添加し、混合した後、スプレードラ
イヤーで造粒して、インジウム酸化物とチタン酸化物と
からなる平均粒径１０μｍの混合酸化物を得た。

【００５５】（２）成形上記の混合酸化物粉末を金型に入れ、金型プレス成形機
により１００ｋｇ／ｃｍ² の圧力で予備成形を行った
後、冷間静水圧プレス成型機で４ｔ／ｃｍ² の圧力で圧
密化して、直径４．１インチ，厚さ５．３ｍｍの円板状
を呈する成形物を得た。

【００５６】（３）焼結上記の成形物を焼結炉に入れ、空気雰囲気中１５００℃
で４時間常圧焼結して、酸化物焼結体を得た。次に、こ
の酸化物焼結体の表面研磨を行ってその大きさを直径４
インチ，厚さ５ｍｍとし、これによって目的とする酸化
物焼結体からなるターゲット（相対密度９５％；ターゲ
ットＴ１の１つ）を得た。上記のターゲットから２０ｍ
ｍ×４０ｍｍ×５ｍｍのテストピースを切り出し、その
体積抵抗率を四端子法により測定した。また、このテス
トピースを用いて、セイコー電子工業（株）製のＳＰＳ
−１５００ＶＲを用いたＩＣＰ分析（誘導結合プラズマ
発光分光分析）によりその組成分析を行い、この結果に
基づいてインジウム（Ｉｎ）の原子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｔ
ｉ）およびチタン（Ｔｉ）の原子比Ｔｉ／（Ｉｎ＋Ｔ
ｉ）を求めた。これらの結果を表２に示す。

【００５７】（４）ターゲットの寿命試験上記（１）〜（３）と同様にして直径４インチ，厚さ５
ｍｍの円板状を呈する酸化物焼結体からなるターゲット
を作製し、このターゲットを用いての直流マグネトロン
スパッタリングをターゲット印加電力５Ｗ／ｃｍ² の条
件で連続１００時間行い、この間における異常放電の誘
発の有無およびターゲットの割れの有無を観察した。こ
のとき、ターゲットのバッキングプレートとしては銅製
のものを用い、ボンディング材としてはインジウム金属
を用いた。なお、異常放電の誘発の有無はチャンバーの
ビューポートから目視により観察した。また、ターゲッ
トの割れの有無は、異常放電が誘発された場合にはその
直後にターゲットを目視検査し、異常放電が誘発されな
かった場合には寿命試験後にターゲットを目視検査し
て、確認するものとした。これらの結果を表３に示す。

【００５８】（５）透明導電膜の製膜上記（１）〜（３）と同様にして直径４インチ，厚さ５
ｍｍの円板状を呈する酸化物焼結体からなるターゲット
（ターゲットＴ１の１つ）を作製し、このターゲットを
用いて下記条件の直流マグネトロンスパッタリングによ
り、５ｃｍ（縦）×５ｃｍ（横）×１ｍｍ（厚さ）の大
きさの無アルカリガラス（コーニング社製の＃７０５
９）上に膜厚１５ｎｍの透明導電膜を製膜した。

【００５９】スパッタリング装置：ＨＳＭ５５２（島津製作所（株）製）ターゲットサイズ：直径４インチ，厚さ５ｍｍ放電形式：直流マグネトロン放電電流：０．２Ａバックグラウンド圧力：５×１０^-4Ｐａ導入ガス（雰囲気ガス）：９７vol％Ａｒ＋３vol％Ｏ₂ 混合ガスガス流量：１０ＳＣＣＭプレスパッタ圧力：２×１０^-1Ｐａプレスパッタ時間：５分スパッタリング圧力：２×１０^-1Ｐａスパッタリング時間：１０秒基板温度：室温

【００６０】上述の条件で得られた透明導電膜につい
て、そのシート抵抗および比抵抗を求めた。これらの結
果を表３に併記する。なお、透明導電膜の膜厚はスロー
ン社製のＤＥＫＴＡＫ３０３０を用いた触針法により測
定し、そのシート抵抗は三菱油化社製のロレスタＦＰを
用いた四端子法により測定し、その比抵抗はシート抵抗
に膜厚を乗じることにより算出した。さらに、上記の透
明導電膜について、大気中において１３０℃，４００時
間の条件の耐熱試験を行い、試験前のシート抵抗Ｒ₀ に
対する試験後のシート抵抗Ｒの値Ｒ／Ｒ₀ を求めた。こ
の結果を表３に併記する。

【００６１】実施例２〜実施例１４素原料として表１に示すものを用いた以外は実施例１
（１）〜（３）と同様にして原料の調製、成形および焼
結を行って、実施例毎に目的とする酸化物焼結体からな
るターゲット（ターゲットＴ１の１つ）を計２枚ずつ得
た。◎これらのターゲットについて、実施例毎に２枚の
ターゲットうちの一方を用いてその体積抵抗率の測定お
よび組成分析を実施例１と同様にして行い、他方のター
ゲットを用いてその寿命試験および当該ターゲットを用
いての透明導電膜の製膜を実施例１（４）または（５）
と同様にして行い、更に、各透明導電膜については実施
例１で求めたと同じ項目を実施例１と同様にして求め
た。これらの結果を表２または表３に示す。

【００６２】実施例１５仮焼・粉砕処理とスプレードライヤーでの造粒処理をそ
れぞれ省いたこと以外は実施例１（１）〜（３）と同様
にして原料の調製、成形および焼結を行って、目的とす
る酸化物焼結体からなるターゲット（ターゲットＴ１の
１つ）を計２枚得た。これらのターゲットのうちの一方
を用いてその体積抵抗率の測定および組成分析を実施例
１と同様にして行い、他方のターゲットを用いてその寿
命試験および当該ターゲットを用いての透明導電膜の製
膜を実施例１（４）または（５）と同様にして行い、更
に、透明導電膜については実施例１で求めたと同じ項目
を実施例１と同様にして求めた。これらの結果を表２ま
たは表３に示す。

【００６３】実施例１６焼結温度を１２００℃とした以外は実施例１（１）〜
（３）と同様にして原料の調製、成形および焼結を行
い、焼結後さらに真空焼結炉を用いて真空中９５０℃で
２時間熱処理することによりアニーリングを行って、目
的とする酸化物焼結体からなるターゲット（ターゲット
Ｔ１の１つ）を計２枚得た。これらのターゲットのうち
の一方を用いてその体積抵抗率の測定および組成分析を
実施例１と同様にして行い、他方のターゲットを用いて
その寿命試験および当該ターゲットを用いての透明導電
膜の製膜を実施例１（４）または（５）と同様にして行
い、更に、透明導電膜については実施例１で求めたと同
じ項目を実施例１と同様にして求めた。これらの結果を
表２または表３に示す。

【００６４】実施例１７表１に示すように、純度９９．８％の酸化インジウム
（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末（平均粒径１μｍ）２５０ｇと純度９
９．５％の酸化チタン（ＴｉＯ₂）粉末（平均粒径１μ
ｍ）２０ｇと純度９９．５％の酸化錫（ＳｎＯ₂）粉末
（平均粒径１μｍ）３０ｇとを素原料として用い、他は
実施例１（１）〜（３）と同様にして原料の調製、成形
および焼結を行って、目的とする酸化物焼結体からなる
ターゲット（ターゲットＴ２の１つ）を計２枚得た。こ
れらのターゲットのうちの一方を用いてその体積抵抗率
の測定および組成分析を実施例１と同様にして行い、他
方のターゲットを用いてその寿命試験および当該ターゲ
ットを用いての透明導電膜の製膜を実施例１（４）また
は（５）と同様にして行い、更に、透明導電膜について
は実施例１で求めたと同じ項目を実施例１と同様にして
求めた。これらの結果を表２または表３に示す。

【００６５】比較例１表１に示すように酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末とし
て純度が９０．５％のものを用い、他は実施例１（１）
〜（３）と同様にして原料の調製、成形および焼結を行
って、酸化物焼結体からなるターゲットを計２枚得た。
これらのターゲットのうちの一方を用いてその体積抵抗
率の測定および組成分析を実施例１と同様にして行った
ところ、表２に示すように体積抵抗率が本発明の限定範
囲外のものであった。体積抵抗率の測定結果および組成
分析結果を表２に示す。また、他方のターゲットを用い
てその寿命試験および当該ターゲットを用いての透明導
電膜の製膜を実施例１（４）または（５）と同様にして
行い、透明導電膜については実施例１で求めたと同じ項
目を実施例１と同様にして求めた。これらの結果を表３
に示す。

【００６６】比較例２焼結温度を８００℃とした以外は実施例１（１）〜
（３）と同様にして原料の調製、成形および焼結を行っ
て、酸化物焼結体からなるターゲットを計２枚得た。こ
れらのターゲットのうちの一方を用いてその体積抵抗率
の測定および組成分析を実施例１と同様にして行ったと
ころ、上記のようにして得たターゲットはその相対密度
が７５％（表２参照）と低いことから、表２に示すよう
に体積抵抗率が本発明の限定範囲外のものであった。体
積抵抗率の測定結果および組成分析結果を表２に示す。
また、他方のターゲットを用いてその寿命試験および当
該ターゲットを用いての透明導電膜の製膜を実施例１
（４）または（５）と同様にして行い、透明導電膜につ
いては実施例１で求めたと同じ項目を実施例１と同様に
して求めた。これらの結果を表３に示す。

【００６７】比較例３表１に示すように酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末の使
用量を２９８ｇとし、かつ、酸化チタン（ＴｉＯ₂）粉
末の使用量を２ｇとし、他は実施例１（１）〜（３）と
同様にして原料の調製、成形および焼結を行って、酸化
物焼結体からなるターゲットを計２枚得た。これらのタ
ーゲットのうちの一方を用いてその体積抵抗率の測定お
よび組成分析を実施例１と同様にして行ったところ、表
２に示すように、上記のようにして得たターゲットは体
積抵抗率およびチタン（Ｔｉ）の原子比が共に本発明の
限定範囲外のものであった。体積抵抗率の測定結果およ
び組成分析結果を表２に示す。また、他方のターゲット
を用いてその寿命試験および当該ターゲットを用いての
透明導電膜の製膜を実施例１（４）または（５）と同様
にして行い、透明導電膜については実施例１で求めたと
同じ項目を実施例１と同様にして求めた。これらの結果
を表３に示す。

【００６８】比較例４表１に示すように酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末の使
用量を１９１ｇとし、かつ、酸化チタン（ＴｉＯ₂）粉
末の使用量を１０９ｇとし、他は実施例１（１）〜
（３）と同様にして原料の調製、成形および焼結を行っ
て、酸化物焼結体からなるターゲットを計２枚得た。こ
れらのターゲットのうちの一方を用いてその体積抵抗率
の測定および組成分析を実施例１と同様にして行ったと
ころ、表２に示すように、上記のようにして得たターゲ
ットはチタン（Ｔｉ）の原子比が本発明の限定範囲外の
ものであった。体積抵抗率の測定結果および組成分析結
果を表２に示す。また、他方のターゲットを用いてその
寿命試験および当該ターゲットを用いての透明導電膜の
製膜を実施例１（４）または（５）と同様にして行い、
透明導電膜については実施例１で求めたと同じ項目を実
施例１と同様にして求めた。これらの結果を表３に示
す。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【表２】

【００７１】

【表３】

【００７２】表３に示したように、実施例１〜実施例１
７で作製した各ターゲットは、直流マグネトロンスパッ
タリングによって透明導電膜を製膜するためのターゲッ
トして用いた場合でも、異常放電の誘発やターゲットの
割れを起こしにくいものである。これは、各ターゲット
の体積抵抗率が０．８×１０^-2〜３．９×１０^-2Ω・ｃ
ｍと低い（表２参照）からである。

【００７３】また、実施例１〜実施例１７で製膜した各
透明導電膜は、表３に示したように比抵抗が１．０×１
０^-3〜９．４×１０^-3Ω・ｃｍと高く、そのシート抵抗
も０．８ｋΩ／□〜８．２ｋΩ／□と高い。このような
電気的特性を有する実施例１〜実施例１７の各透明導電
膜は、抵抗変化率Ｒ／Ｒ₀ が１．１〜１．３と低い（表
３参照）ことと相俟って、入力精度が向上したアナログ
式のタッチパネルを得るための透明電極膜またはその材
料等として好適なものである。

【００７４】一方、表３に示したように、比較例１およ
び比較例３で作製した各ターゲットは、直流マグネトロ
ンスパッタリング用のターゲットとして用いた場合には
連続１８時間または５０時間スパッタリングを行った後
に異常放電の誘発およびターゲットの割れが起こり、長
時間の製膜には耐えられない。したがって、これらのタ
ーゲットを用いた直流マグネトロンスパッタリングによ
って透明導電膜を製膜する場合には、ターゲットを頻繁
に交換する必要が生じ、生産上、非効率的である。

【００７５】比較例１および比較例３で作製した各ター
ゲットを用いた直流マグネトロンスパッタリングにおい
て異常放電の誘発およびターゲットの割れが起こるの
は、これらのターゲットの体積抵抗率が２０．０×１０
^-2Ω・ｃｍまたは７．３×１０^-2Ω・ｃｍと高いことに
起因している。そして、比較例１で作製したターゲット
の体積抵抗率が２０．０×１０^-2Ω・ｃｍと高いのは、
素原料として用いた酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）粉末の
純度が９０．５％と低いことに起因しているものと推察
され、比較例３で作製したターゲットの体積抵抗率が
７．３×１０^-2Ω・ｃｍと高いのは、チタン（Ｔｉ）の
原子比が１．２at％と低かったことに起因しているもの
と推察される。

【００７６】また、比較例２で作製したターゲットは体
積抵抗率が６１．３×１０^-2Ω・ｃｍと極めて高く、Ｄ
Ｃ放電そのものが起こらなかった。比較例２で作製した
ターゲットの体積抵抗率が６１．３×１０^-2Ω・ｃｍと
高いのは、焼結温度が８００℃と低かったことからその
相対密度が７５％という低い値にとどまったことに起因
しているものと推察される。

【００７７】比較例４で作製したターゲットは体積抵抗
率が０．２×１０^-2Ω・ｃｍと低く、直流マグネトロン
スパッタリングのターゲットとして用いた場合でも異常
放電の誘発およびターゲットの割れが起こりにくいもの
であるが、このターゲットを用いたときに得られる透明
導電膜の比抵抗は０．６×１０^-3Ω・ｃｍと低い。した
がって、シート抵抗が８００Ω／□以上の透明導電膜を
得るためにはその膜厚を８ｎｍ以下にする必要があり、
このように薄い膜は島状構造の域を脱しないため、実用
的でない。また、表３に示した抵抗変化率Ｒ／Ｒ₀ の値
から明らかなように、当該透明導電膜は耐熱性の低い膜
であり、この点からも実用的でない。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればシ
ート抵抗が概ね８００Ω／□〜１０ｋΩ／□と高い透明
導電膜を生産上有利な直流スパッタリング法によって安
定して製膜することが可能になる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インジウム（Ｉｎ）と、チタン（Ｔ
ｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロ
ム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈ
ｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス
（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択さ
れた少なくとも１種の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成
元素とし、前記群より選択された金属元素の総量の原子
比（全金属原子）／（Ｉｎ＋全金属原子）が２．０〜４
０at％である酸化物焼結体からなり、体積抵抗率が５×
１０^-2Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするターゲッ
ト。
【請求項２】インジウム（Ｉｎ）および錫（Ｓｎ）
と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウ
ム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハ
フニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃ
ｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からな
る群より選択された少なくとも１種の金属元素と、酸素
（Ｏ）とを構成元素とし、前記インジウム（Ｉｎ）の原
子比Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６０〜９５at
％、前記錫（Ｓｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金
属原子）が２．８〜２０at％、前記インジウム（Ｉｎ）
と前記錫（Ｓｎ）との合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／
（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６２．８〜９８at％、前
記群より選択された金属元素の総量の原子比（全金属原
子）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が２．０〜３７．２
at％である酸化物焼結体からなり、体積抵抗率が５×１
０^-2Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするターゲット。
【請求項３】インジウム（Ｉｎ）酸化物と、チタン
（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），
クロム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム
（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビス
マス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選
択された少なくとも１種の金属元素についての酸化物と
の混合酸化物を得る原料調製工程と、前記原料調製工程で得られた混合酸化物を成形する成形
工程と、前記成形工程で得られた成形物を焼結する焼結工程とを
含み、インジウム（Ｉｎ）と、チタン（Ｔｉ），イリジウム
（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジル
コニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔ
ａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマン
ガン（Ｍｎ）からなる群より選択された少なくとも１種
の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成元素とし、前記群よ
り選択された金属元素の総量の原子比（全金属原子）／
（Ｉｎ＋全金属原子）が２．０〜４０at％で、体積抵抗
率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下である酸化物焼結体からな
るターゲットを得ることを特徴とするターゲットの製造
方法。
【請求項４】インジウム（Ｉｎ）酸化物および錫（Ｓ
ｎ）酸化物と、チタン（Ｔｉ），イリジウム（Ｉｒ），
イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），ジルコニウム
（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈｆ），タンタル（Ｔａ），コ
バルト（Ｃｏ），ビスマス（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍ
ｎ）からなる群より選択された少なくとも１種の金属元
素についての酸化物との混合酸化物を得る原料調製工程
と、前記原料調製工程で得られた混合酸化物を成形する成形
工程と、前記成形工程で得られた成形物を焼結する焼結工程とを
含み、インジウム（Ｉｎ）および錫（Ｓｎ）と、チタン（Ｔ
ｉ），イリジウム（Ｉｒ），イットリウム（Ｙ），クロ
ム（Ｃｒ），ジルコニウム（Ｚｒ），ハフニウム（Ｈ
ｆ），タンタル（Ｔａ），コバルト（Ｃｏ），ビスマス
（Ｂｉ）およびマンガン（Ｍｎ）からなる群より選択さ
れた少なくとも１種の金属元素と、酸素（Ｏ）とを構成
元素とし、前記インジウム（Ｉｎ）の原子比Ｉｎ／（Ｉ
ｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が６０〜９５at％、前記錫（Ｓ
ｎ）の原子比Ｓｎ／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋全金属原子）が２．
８〜２０at％、前記インジウム（Ｉｎ）と前記錫（Ｓ
ｎ）との合量の原子比（Ｉｎ＋Ｓｎ）／（Ｉｎ＋Ｓｎ＋
全金属原子）が６２．８〜９８at％、前記群より選択さ
れた金属元素の総量の原子比（全金属原子）／（Ｉｎ＋
Ｓｎ＋全金属原子）が２．０〜３７．２at％で、体積抵
抗率が５×１０^-2Ω・ｃｍ以下である酸化物焼結体から
なるターゲットを得ることを特徴とするターゲットの製
造方法。
【請求項５】原料調製工程において、純度が９９％以
上である素原料を用いて混合酸化物を得る、請求項３ま
たは請求項４に記載の方法。
【請求項６】原料調製工程において、所定の原料組成
物を仮焼して仮焼物を得た後に該仮焼物を粉砕して粉末
状の混合酸化物を得る仮焼・粉砕処理および／または所
定の原料組成物を造粒して粒状の混合酸化物を得る造粒
処理を行う、請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載
の方法。
【請求項７】焼結工程での焼結温度が１２００〜１６
００℃である、請求項３〜請求項６のいずれか１項に記
載の方法。
【請求項８】焼結工程で得た焼結体をアニーリングす
るアニーリング工程を含む、請求項３〜請求項７のいず
れか１項に記載の方法。
【請求項９】アニーリング工程でのアニーリング温度
が２００〜１０００℃である、請求項８に記載の方法。