烧结体制造技术

烧结体，其包含锌、镁和氧作为构成元素，锌相对于锌和镁的总计的原子比[Zn/(Zn+Mg)]为0.20~0.75，镁相对于锌和镁的总计的原子比[Mg/(Zn+Mg)]为0.25~0.80，X射线衍射测定的结果是包含单一的晶体结构。果是包含单一的晶体结构。果是包含单一的晶体结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】烧结体


[0001]本专利技术涉及烧结体、薄膜的形成中使用的成膜用片和溅射靶材。

技术介绍

[0002]作为具有光透过性的薄膜，使用氧化物薄膜。氧化物薄膜例如被用于发光二极管等半导体装置的电极。
[0003]MgO
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ZnO系氧化物中，作为透光性陶瓷，有彩色液晶投影仪中的应用例(例如参照专利文献1)。此外，公开了ZnO
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MgO系溅射靶材用烧结体，其特征在于，将Mg以MgO换算计含有3~50mol%，MgO相(包括富含MgO的固溶相)的最大晶体粒径为10μm以下，具有均匀分散的组织(参照专利文献2)。本文献中，将所得薄膜用作太阳能电池的窗口材料。
[0004]然而，在将含有氧化锌和氧化镁的成型体进行煅烧的情况下，根据混合比，进行溅射、蒸镀后的烧结体的氧化变得不均匀，有时产生在周边部与中央部或表面与内部处形成色泽的差异的问题(产生锌的析出、结节等颜色偏差)。产生颜色偏差的烧结体作为要求材质的均匀性的溅射靶材、片等成膜用材料是不适合的。
[0005]产生颜色偏差的成膜用材料中，需要将烧结体表面的颜色偏差部分通过研磨而全部削去的步骤。因此，削去的材料被浪费，此外，还存在需要用于研磨的附加步骤的问题。
[0006]即使削去颜色偏差，也存在容易因溅射而在侵蚀部与周边部处再次产生颜色偏差的问题。
[0007]像这样，存在因产生颜色偏差而导致制造步骤的复杂化和制造费用变高的问题。
[0008]现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009
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184898号公报专利文献2：国际公开第2012/014688号公报。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于，提供能够抑制成膜时颜色偏差的产生、减少异常放电的成膜用材料。
[0010]根据本专利技术的一个实施方式，提供以下的烧结体等。
[0011]1. 烧结体，其包含锌、镁和氧作为构成元素，前述锌相对于前述锌和镁的总计的原子比[Zn/(Zn+Mg)]为0.20~0.75，前述镁相对于前述锌和镁的总计的原子比[Mg/(Zn+Mg)]为0.25~0.80，X射线衍射测定的结果是包含单一的晶体结构。
[0012]2. 根据1所述的烧结体，其中，前述锌的原子比为0.20~0.49，前述镁的原子比为0.51~0.80。
[0013]3. 根据1或2所述的烧结体，其中，前述单一的晶体结构为MgO的立方晶。
[0014]4. 成膜用片，其包含1~3中任一项所述的烧结体。
[0015]5. 溅射靶材，其包含1~3中任一项所述的烧结体。
[0016]根据本专利技术的一个实施方式，可以提供能够抑制成膜时颜色偏差的产生、减少异常放电的成膜用材料。
附图说明
[0017]图1是实施例1、比较例1和2中制作的烧结体的利用EPMA得到的元素分布谱。
[0018]图2是实施例1、比较例1和2中制作的烧结体的X射线衍射图案。
[0019]图3是实施例1、比较例1和2中制作的溅射靶材的成膜后的表面照片。
具体实施方式
[0020]本专利技术的一个实施方式所涉及的烧结体包含锌、镁和氧作为构成元素，X射线衍射测定的结果是包含单一的晶体结构。在此，“X射线衍射测定的结果是包含单一的晶体结构”是指将X射线衍射测定的结果进行WPF(全图案拟合)和Rietveld分析而确认存在的晶体结构主要仅由1种组成的情况。
[0021]应予说明，除了主要晶体结构之外，即使确认到微量的晶体结构，在源自其他晶体结构的衍射峰之中的最大峰的峰强度(I0)相对于源自主要晶体结构的衍射峰之中的最大峰的峰强度(I1)的强度比(I0/I1)为0.01以下的情况下，判断为晶体结构主要仅由1种组成。优选观测不到源自其他晶体结构的衍射峰。
[0022]例如，在单一的晶体结构为MgO的立方晶的情况下，X射线衍射图案中，在2θ=37.0
±
1.0deg、43.0
±
1.0deg和62.3
±
1.0deg处观测到衍射峰。这些之中，最大峰在2θ=43.0
±
1.0deg处被观测到。将本峰的峰强度(I1)与源自其他晶体结构的衍射峰之中的最大峰的峰强度(I0)进行比较。
[0023]本实施方式中，作为单一的晶体结构，可以举出例如MgO的立方晶。MgO的立方晶例如可以用JCPDS卡片：75
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0447进行确认。
[0024]应予说明，本实施方式的烧结体只要晶体结构为单一即可，也可以部分包含非晶质成分。
[0025]本实施方式的烧结体包含锌、镁和氧作为构成元素可以用电子射线微量分析仪(EPMA)确认。应予说明，锌、镁和氧可以认为主要构成氧化镁的镁中的一部分被替代为锌而得到的混晶(氧化镁与氧化锌的固溶体)。
[0026]本实施方式中，优选氧均匀分散。氧均匀分散可以通过用电子射线微量分析仪(EPMA)观测烧结体的表面而得到的元素分布谱中，确认对氧元素进行分析的结果从而判断。本申请中，元素分布谱中，3μm
×
5μm见方的区域如实施例1的元素分布谱(图1)那样浓部和淡部均匀分散的情况下，判断为氧均匀分散。另一方面，如比较例1和2那样，浓部与淡部明显分离、凝集的情况下，判断为氧未均匀分散。
[0027]本实施方式中，锌相对于锌和镁的总计的原子比[Zn/(Zn+Mg)]为0.20~0.75，镁相对于锌和镁的总计的原子比[Mg/(Zn+Mg)]为0.25~0.80。如果为该范围，则烧结体中的氧进一步均匀分散，成膜后的颜色偏差的抑制效果进一步变大。如果锌大于0.75，则容易形成MgO的立方晶与ZnO的六方晶的混合物，氧存在偏重于镁侧的倾向。因此，有时成膜时容易产生结节等颜色偏差。此外，溅射时锌容易被还原，有可能产生异常放电。锌低于0.20的情况
下，除了作为MgO的立方晶而被观测到的MgZnO相之外，成膜时容易产生锌金属析出等颜色偏差，有可能成为异常放电的原因。
[0028]锌的原子比优选为0.20~0.49、进一步更优选为0.25~0.45。镁的原子比优选为0.51~0.80、进一步更优选为0.55~0.75。锌和镁的原子比可以通过制备起始原料中的原子比而控制。烧结体的原子比与原料中的原子比相比，存在锌的比率变高的倾向。镁的原子比更优选为0.51~0.80的理由在于，将使用烧结体而制作的膜用作紫外线透过电极的情况下，能够兼顾导电性和紫外线透过性。镁的原子比低于0.51的情况下，紫外线的透过率降低。此外，如果镁的原子比大于0.80，则导电性降低。
[0029]应予说明，本申请中，锌、镁等原子比可以通过X射线衍射测定、荧光X射线分析或电感耦合等离子体(ICP)发光分光分析而测定。
[0030]本实施方式的烧结体进一步可以包含正3价的金属氧化物。正3价是指金属氧化物中的金属原子的原子价为+3。通过包含正3价的金属氧化物，在形成薄膜时，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.烧结体，其包含锌、镁和氧作为构成元素，前述锌相对于前述锌和镁的总计的原子比[Zn/(Zn＋Mg)]为0.20~0.75，前述镁相对于前述锌和镁的总计的原子比[Mg/(Zn＋Mg)]为0.25~0.80，X射线衍射测定的结果是包含单一的晶体结构。2.根据权利要求1所述的烧结体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：笘井重和，上冈义弘，胜又聪，佐佐木健一，大山正嗣，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：