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CN109437856A - 氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法 - Google Patents

氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法 Download PDF

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CN109437856A
CN109437856A CN201811061549.6A CN201811061549A CN109437856A CN 109437856 A CN109437856 A CN 109437856A CN 201811061549 A CN201811061549 A CN 201811061549A CN 109437856 A CN109437856 A CN 109437856A
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JX Nippon Mining and Metals Corp
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Abstract

本发明涉及氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法。一种氧化物烧结体，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。该氧化物烧结体的体积电阻率低，能够进行DC溅射，并且能够形成透明且高折射率的导电膜。

Description

氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化 物烧结体的制造方法
本申请是申请日为2015年10月8日、申请号为201510646309.2的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及氧化物烧结体、氧化物溅射靶和导电性氧化物薄膜以及氧化物烧结体的制造方法，特别是涉及适合用于形成高透射率且高折射率、非晶的导电性氧化物薄膜的氧化物烧结体溅射靶。
背景技术
在显示器、触控面板等各种光学器件中，在利用可见光的情况下，所使用的材料需要是透明的，特别是在可见光区域的整个区域内期望具有高透射率。另外，在各种光学器件中，有时会发生由与构成的膜材料、基板的界面处的折射率差引起的光损失；作为改善这些光损失的方法，有引入用于调节折射率、光学膜厚的光学调节膜的方法。光学调节膜所要求的折射率根据各种器件的结构而不同，因此需要宽范围的折射率。另外，根据使用的场所，有时也需要导电性。
另外，作为光学调节膜所需要的特性，以往主要是折射率、消光系数(高透射率)，然而近年来为了更高性能化，除了折射率、消光系数(高透射率)以外，还要求导电性、蚀刻性(可蚀刻)、耐水性、非晶膜等多种特性的共存。为了使这样的多种特性共存，在单独的氧化物膜的情况下难以实现，需要混合有多种氧化物的复合氧化物膜。特别是混合有三元以上的氧化物的复合氧化物膜是有效的。
通常作为透明且具有导电性的材料，已知ITO(氧化铟-氧化锡)、IZO(氧化铟-氧化锌)、GZO(氧化镓-氧化锌)、AZO(氧化铝-氧化锌)等。但是，这些材料在波长550nm下的折射率在约1.95～约2.05的范围内，不能作为用于光学调节的高折射率材料(n＞2.05)使用。另外，对于ITO而言，存在以下问题：为了提高透射率，在成膜时加热基板或者在成膜后需要退火，难以用于不能加热的塑料基板、有机EL器件用途等。另外，对于IZO而言，存在以下问题：在短波长侧具有吸收，因此会变成带有黄色的膜。
针对这样的问题，本发明人以前使用组成调节后的氧化物烧结体溅射靶，成功形成高透射率且高折射率的导电性非晶薄膜(专利文献1)。然而，继续研究的结果是，在组成范围中，包含了得到的薄膜成为结晶膜的组成范围，在作为挠性器件使用的情况下、在需要防止水分的情况下，这样的结晶膜不适合。需要说明的是，根据薄膜的用途不同，结晶膜的情况有时也是优选的，在专利文献2中，在薄膜晶体管用的情况下，如果为非晶膜则得不到稳定的膜。另外，以往虽然已知作为透明导电膜的宽组成范围(例如专利文献3)，但是没有特别意识到膜的结晶性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特愿2013-220805
专利文献2：国际公开WO2012/153507号
专利文献3：日本专利第4994068号
专利文献4：国际公开WO2010/058533号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的课题在于提供一种能够得到能够实现可见光的高透射率和高折射率的导电性薄膜的烧结体。该薄膜的透射率高且折射率高，因此作为显示器、触控面板等光学器件用薄膜特别是光学调节用薄膜是有用的。另外，本发明的课题在于提供一种相对密度高、体积电阻率低、并且能够进行DC溅射的溅射靶。本发明的目的在于提高光学器件的特性，减少设备成本，并且大幅改善成膜特性。
用于解决问题的手段
为了解决上述课题，本发明人进行了深入研究，结果发现：通过采用下述提出的材料体系，能够得到高透射率且高折射率的导电性薄膜，能够确保良好的光学特性，此外，能够通过DC溅射稳定地成膜，并且能够改善使用该薄膜的光学器件的特性、提高生产率。
本发明人基于该发现，提供下述的发明。
1)一种氧化物烧结体，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。
2)如上述1)所述的氧化物烧结体，其特征在于，相对密度为90％以上。
3)如上述1)或2)所述的氧化物烧结体，其特征在于，体积电阻率为10Ωcm以下。
4)一种膜，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。
5)如上述4)所述的膜，其特征在于，波长550nm下的折射率为2.05以上。
6)如上述4)或5)所述的膜，其特征在于，波长405nm下的消光系数为0.05以下。
7)如上述4)～6)中任一项所述的膜，其特征在于，体积电阻率为1MΩcm以下。
8)如上述4)～7)中任一项所述的膜，其特征在于，其为非晶膜。
9)一种氧化物烧结体的制造方法，其为制造上述1)～3)中任一项所述的氧化物烧结体的方法，其特征在于，将原料粉末在惰性气体或真空气氛下、在900℃以上且1300℃以下进行加压烧结；或者将原料粉末压制成形，然后将该成形体在惰性气体或真空气氛下、在1000℃以上且1500℃以下进行常压烧结。
发明效果
根据本发明，通过使用上述所示的材料体系，能够得到高透射率且高折射率的导电性膜(特别是非晶膜)，能够确保所期望的光学特性，并且能够确保良好的蚀刻性、耐高温高湿性。另外，本发明具有以下优良效果：提高各种光学器件的特性，减少设备成本，通过提高成膜速度而大幅改善生产率。
附图说明
图1为表示本发明的通过溅射形成的膜的X射线衍射光谱的图。
具体实施方式
本发明的氧化物烧结体的特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.2≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。
通过使用包含该氧化物烧结体的溅射靶，能够得到高透射率且高折射率、非晶的导电性氧化物膜。需要说明的是，本发明的材料以铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)作为构成元素，但是在该材料中还含有不可避免的杂质。
In-Ti-Zn-O(氧化铟-氧化钛-氧化锌)膜存在以下问题：在具有良好导电性的组成范围内，易于结晶化，而且在溅射(引入氧)时高透射率化与低电阻化为相反的特性，从而难以进行特性调节。这是因为，在ZnO的含量多的情况下，虽然由ZnO的氧空位产生的导电性为主，但是该氧空位一方面表现出导电性(低电阻化)，另一方面产生光吸收(低透射率化)。但是，通过在该体系中添加规定比例的锡(Sn)，虽然想要形成IZTO的同周期结构(homologousstructure)(结晶化)，但是在溅射这样的骤冷成膜的条件下未结晶而能够实现非晶化。另外，这样的锡的添加能够兼顾高透射率化与低电阻化，因此特性的调节变得容易。认为这是因为通过添加锡而使上述的导电性机理发生了变化。
此外，添加规定比例的锡具有的第二作用效果是赋予良好的蚀刻性、耐高温高湿性。
在本发明中，使In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤5.0。超出该范围时，不能得到所期望的光学特性、电特性。特别是，原子数比In/Ti小于3.0时，成为高电阻，另一方面，原子数比In/Ti超过5.0时，存在的问题是光吸收增大，并且不能得到高折射率。但是，即使在超出上述范围的情况下，如果In的含量相对于Ti的含量以原子数比计为2.5≤In/Ti≤7.0，也能够得到比较良好的光学特性、电特性。
另外，在本发明中，使Zn和Sn的合计含量相对于In和Ti的合计含量以原子数比计满足关系式0.1≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤3.0。超出该范围时，不能得到所期望的光学特性、电特性，因此不优选。特别是，原子数比(Zn+Sn)/(In+Ti)小于0.1时，存在的问题是高电阻，另一方面，原子数比(Zn+Sn)/(In+Ti)超过3.0时，存在的问题是，膜发生结晶化，而且光吸收增大。但是，即使在超出上述范围的情况下，如果Zn和Sn的合计含量相对于In和Ti的合计含量以原子数比计为0.1≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤3.5，也能够得到比较良好的光学特性、电特性。
此外，在本发明中，使Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。超出该范围时，不能得到所期望的光学特性、电特性，因此不优选。特别是，原子数比Zn/Sn小于0.5时，成为高电阻，另一方面，Zn/Sn超过7.0时，存在的问题是，膜发生结晶化，而且光吸收增大。但是，即使在超出上述范围的情况下，如果Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计为0.1≤Zn/Sn≤10.0，也能够得到比较良好的光学特性、电特性。
本发明的烧结体虽然特征在于，铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)和锡(Sn)满足上述的原子数比，但是各成分的含量优选为：In含量按In2O3换算为5～50摩尔％，Ti含量按TiO2换算为4～40摩尔％，Zn含量按ZnO换算为4～60摩尔％，Sn含量按SnO换算为5～40摩尔％。这样的组成范围的烧结体靶对于得到优良的光学特性、电特性的导电性薄膜是有效的。需要说明的是，在上述中记载了按氧化物换算的烧结体中的各金属的含量，这是因为用氧化物调节原料的配合较为方便。另外，对于通常的分析装置而言，能够确定各金属元素的含量(重量％)而不是氧化物的含量。因此，为了确定靶的各组成，用设想各氧化物而换算的量(摩尔％)来确定各金属元素的含量即可。
在本发明的烧结体作为溅射靶使用的情况下，优选其相对密度为90％以上。密度的提高具有以下效果：能够提高溅射膜的均匀性，而且能够抑制溅射时粉粒的产生。相对密度为90％以上可以通过后述的本发明的烧结体的制造方法来实现。
另外，在本发明的烧结体作为溅射靶使用的情况下，优选体积电阻率为10Ωcm以下。通过降低体积电阻率，能够通过DC溅射进行成膜。DC溅射与RF溅射相比，成膜速度更快，溅射效率更优良，能够提高生产能力。需要说明的是，根据制造条件的不同，有时也进行RF溅射，但是即使是在这种情况下，成膜速度也提高。
本发明的通过溅射制作的薄膜的特征在于其为非晶膜。非晶膜特别适合作为挠性器件用材料、低水透过率(防止水分)的材料。另外，本发明的薄膜能够实现波长550nm下的折射率为2.05以上。另外，本发明的薄膜能够实现波长405nm下的消光系数为0.05以下。此外，本发明的薄膜能够实现体积电阻率为1MΩcm以下。这样的高折射率且透射率高的导电性薄膜作为光学调节用薄膜可用于显示器、触控面板等光学器件。特别是，本发明能够得到波长405nm下的消光系数为0.05以下且在可见光的短波长区域内几乎无吸收的高折射率的膜，因此可以说是用于得到所期望的光学特性的优良的材料体系。
本发明的烧结体优选通过如下方式制造，将包含各构成金属的氧化物粉末的原料粉末在惰性气体气氛或真空气氛下、在900℃以上且1300℃以下进行加压烧结；或者将原料粉末压制成形，然后将该成形体在惰性气体气氛或真空气氛下、在1000℃以上且1500℃以下进行常压烧结。在加压烧结中低于900℃、在常压烧结中低于1000℃时，不能得到高密度的烧结体；另一方面，在加压烧结中超过1300℃、在常压烧结中超过1500℃时，由于材料的蒸发而导致发生组成偏差、密度降低，因此不优选。另外，在超过1300℃下进行加压烧结时，也有可能与碳制模具发生反应。压制压力优选设定为150～500kgf/cm2。需要说明的是，在专利文献4中，为了使固溶有Zn和Sn两者的In2O3相析出，进行两段烧结，由此降低体积电阻率，但是在本发明中由于通过氧空位来赋予导电性，因此不进行这样的两段烧结。
此外，为了提高密度，有效的是在将原料粉末称量、混合后，对该混合粉末进行煅烧(合成)，然后将其进行微粉碎，将微粉碎后的粉末作为烧结用粉末使用。通过这样进行预合成和微粉碎，能够得到均匀微细的原料粉末，从而能够制作致密的烧结体。关于微粉碎后的粒径，平均粒径为5μm以下，优选平均粒径为2μm以下。另外，煅烧温度优选设定为800℃以上且1200℃以下。通过设定为这样的范围，烧结性变得良好，能够进一步高密度化。
本发明(包括实施例、比较例)中的评价方法等如下所述。
(关于成分组成)
装置：SII公司制造的SPS3500DD
方法：ICP-OES(高频电感耦合等离子体发光分析法)
(关于密度测定)
尺寸测定(游标卡尺)、重量测定
(关于相对密度)
如下所述，使用理论密度计算。
相对密度(％)＝表观密度/理论密度×100
理论密度由各金属元素的氧化物换算配合比计算。
在将In的按In2O3换算重量设为a(重量％)、将Ti的按TiO2换算重量设为b(重量％)、将Zn的按ZnO换算重量设为c(重量％)、将Sn的按SnO2换算重量设为d(重量％)时，
理论密度＝100/(a/7.18+b/4.26+c/5.61+d/7.0)。
另外，各金属元素的氧化物换算密度使用下述值。
In2O3：7.18g/cm3、TiO2：4.26g/cm3、
ZnO：5.61g/cm3、SnO2：7.0g/cm3
(关于体积电阻率、表面电阻率)
装置：NPS公司制造的电阻率测定器∑-5+
方法：直流四探针法
需要说明的是，对于膜，测定表面电阻率，并由下式计算体积电阻率。
体积电阻率(Ωcm)＝表面电阻率(Ω/sq)×膜厚(cm)
(关于折射率、消光系数)
装置：SHIMADZU公司制造的分光光度计UV-2450
方法：由透射率、表面和背面反射率计算。
(关于成膜方法、条件)
装置：ANELVA SPL-500
基板：φ4英寸
基板温度：室温
(关于结晶性评价)
对于在玻璃基板上成膜500～1000nm的样品，通过X射线衍射法(装置：理学公司制造的UltimaIV、Cu-Kα射线、管电压：40kV、电流：30mA、2θ-θ反射法、扫描速度：8.0°/分钟、采样间隔：0.02°)进行分析。对于在2θ＝10°～60°检测出的最大峰强度IMAX，用与背景强度IBG之比IMAX/IBG的值进行结晶性评价。需要说明的是，对于背景强度，使用观察不到IMAX的低角度侧以及高角度侧的峰的区域的平均强度(作为范围，2θ＝1°～10°)。例如，以IBG＝{(10°～20°的平均强度)+(50°～60°的平均强度)}/2来求出。作为非晶膜的判定，在IMAX/IBG≤10的情况下判定为非晶膜。
(关于蚀刻性)
对于成膜样品，将能够利用蚀刻液(各种酸)蚀刻的情况判定为○，将不能蚀刻或过度溶解的情况判定为×。
(关于耐高温高湿性)
在温度80℃、湿度80％的条件下保存48小时后，实施光学常数和电阻测定，将特性差小于10％的情况判定为○，将特性差为10％以上的情况判定为×。
实施例
以下基于实施例和比较例进行说明。需要说明的是，本实施例只不过是一例，本发明不受该例任何限制。即，本发明仅受权利要求书限制，包含本发明所包含的实施例以外的各种变形。
(实施例1)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。接着，将该混合粉末在大气中、温度1050℃下煅烧，然后通过湿式微粉碎(使用ZrO2微珠)粉碎至平均粒径2μm以下，干燥后用孔径150μm的筛进行筛分。然后，将该微粉碎粉在氩气气氛下、温度1100℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。需要说明的是，对溅射靶的成分组成进行分析的结果是，确认了与原料粉末的配合比相同。
接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶进行溅射。溅射条件设定为：DC溅射、溅射功率500W、含有2体积％氧气的氩气气压0.5Pa，成膜为膜厚需要说明的是，不进行溅射时的基板加热、溅射后的退火。
将以上结果示于表1。如表1所示，溅射靶的相对密度达到97.5％，体积电阻率为6.3mΩcm，能够进行稳定的DC溅射。而且，溅射成膜得到的薄膜的折射率为2.11(波长550nm)、消光系数为0.03(波长405nm)，体积电阻率为4.9×10-1Ωcm，得到了高折射率且高透射率的导电性膜。另外，结晶化评价结果如图1所示，IMAX/IBG＝4，确认为非晶膜。
(实施例2)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。接着，将该混合粉末在大气中、温度1050℃下煅烧，然后通过湿式微粉碎(使用ZrO2微珠)粉碎至平均粒径2μm以下，干燥后用孔径150μm的筛进行筛分。然后，将该微粉碎粉在氩气气氛下、温度1150℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。
将以上结果示于表1。如表1所示，溅射靶的相对密度达到97.7％，体积电阻率为4.4mΩcm，能够进行稳定的DC溅射。而且，溅射成膜得到的薄膜的折射率为2.11(波长550nm)、消光系数为0.02(波长405nm)，体积电阻率为9.8Ωcm，得到了高折射率且高透射率的导电性膜。另外，结晶化评价结果如图1所示，IMAX/IBG＝4，确认为非晶膜。
(实施例3)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。接着，将该混合粉末在大气中、温度1050℃下煅烧，然后通过湿式微粉碎(使用ZrO2微珠)粉碎至平均粒径2μm以下，干燥后用孔径150μm的筛进行筛分。然后，将该微粉碎粉在氩气气氛下、温度1150℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。
将以上结果示于表1。如表1所示，溅射靶的相对密度达到99.5％，体积电阻率为3.7mΩcm，能够进行稳定的DC溅射。而且，溅射成膜得到的薄膜的折射率为2.10(波长550nm)、消光系数为0.02(波长405nm)，体积电阻率为3.8×102Ωcm，得到了高折射率且高透射率的导电性膜。另外，结晶化评价的结果是，IMAX/IBG＝4，确认为非晶膜。
(实施例4)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。接着，将该混合粉末在大气中、温度1050℃下煅烧，然后通过湿式微粉碎(使用ZrO2微珠)粉碎至平均粒径2μm以下，干燥后用孔径150μm的筛进行筛分。然后，将该微粉碎粉在氩气气氛下、温度1150℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。
将以上结果示于表1。如表1所示，溅射靶的相对密度达到100.9％，体积电阻率为1.5mΩcm，能够进行稳定的DC溅射。而且，溅射成膜得到的薄膜的折射率为2.11(波长550nm)、消光系数为0.02(波长405nm)，体积电阻率为1.6×103Ωcm，得到了高折射率且高透射率的导电性膜。另外，结晶化评价的结果是，IMAX/IBG＝4，确认为非晶膜。
(实施例5)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。接着，将该混合粉末在大气中、温度1050℃下煅烧，然后通过湿式微粉碎(使用ZrO2微珠)粉碎至平均粒径2μm以下，干燥后用孔径150μm的筛进行筛分。然后，将该微粉碎粉在氩气气氛下、温度1150℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。
将以上结果示于表1。如表1所示，溅射靶的相对密度达到100.3％，体积电阻率为1.7mΩcm，能够进行稳定的DC溅射。而且，溅射成膜得到的薄膜的折射率为2.11(波长550nm)、消光系数为0.02(波长405nm)，体积电阻率为3.6×103Ωcm，得到了高折射率且高透射率的导电性膜。另外，结晶化评价的结果是，IMAX/IBG＝4，确认为非晶膜。
(比较例1)
准备In2O3粉、TiO2粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。需要说明的是，未添加ZnO粉。接着，将该混合粉在氩气气氛下、温度1050℃、压力350kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。
接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶进行溅射。但是，比较例1的靶(烧结体)的体积电阻率高至超过500kΩcm，不能进行DC溅射。因此，使用RF溅射进行溅射。功率等条件设定为与DC溅射相同。其结果是，溅射成膜得到的薄膜的体积电阻率为高电阻，超过1MΩcm，没有得到所期望的导电性膜。
(比较例2)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。需要说明的是，未添加SnO2粉。接着，将该混合粉在氩气气氛下、温度1050℃、压力350kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。其结果是，溅射成膜得到的薄膜如图1所示，IMAX/IBG＝101，未形成非晶膜，而且消光系数超过0.05(波长405nm)且在低波长区域中产生光吸收，没有得到所期望的高透射率膜。
(比较例3)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。需要说明的是，未添加SnO2粉。接着，将该混合粉在氩气气氛下、温度1150℃、压力250kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。其结果是，溅射成膜得到的薄膜的体积电阻率为高电阻，超过1MΩcm，没有得到所期望的导电性膜。另外，结晶化评价的结果确认为非晶膜。
(比较例4)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。需要说明的是，以In的含量相对于Ti的含量比规定多的方式进行配合。接着，将该混合粉在氩气气氛下、温度1050℃、压力350kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下进行溅射。其结果是，溅射成膜得到的薄膜的消光系数超过0.05(波长405nm)，没有得到所期望的透射率的膜。
(比较例5)
准备In2O3粉、TiO2粉、ZnO粉、SnO2粉，将这些粉末以表1中记载的配合比进行调配，并将其混合。需要说明的是，以Zn和Sn的合计含量相对于In和Ti的合计含量比规定多的方式进行配合。接着，将该混合粉在氩气气氛下、温度1050℃、压力350kgf/cm2的条件下热压烧结。然后，对该烧结体进行机械加工并精加工成靶形状。接着，使用上述精加工得到的直径6英寸的靶，在与实施例1同样的条件下，进行溅射。其结果是，溅射成膜得到的薄膜未形成非晶膜，而且消光系数超过0.05(波长405nm)，在低波长区域中产生光吸收，没有得到所期望高透射率膜。
产业实用性
本发明的通过溅射形成的薄膜形成显示器、触控面板中的光学调节用薄膜、光学器件的结构的一部分，并具有以下效果：在透射率、折射率、导电性方面具有极其优良的特性。
另外，本发明的包含烧结体的溅射靶的体积电阻率值低、密度高，因此，能够进行稳定的DC溅射。而且，具有以下显著的效果：能够使作为该DC溅射的特征的溅射的控制性变得容易，能够提高成膜速度，能够提高溅射效率。另外，能够减少成膜时溅射时产生的粉粒，提高膜的品质。

Claims (9)

1.一种氧化物烧结体，其特征在于，
所述氧化物烧结体包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤4.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.5≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0。
2.如权利要求1所述的氧化物烧结体，其特征在于，相对密度为90％以上。
3.如权利要求1或2所述的氧化物烧结体，其特征在于，体积电阻率为10Ωcm以下。
4.一种膜，其特征在于，包含铟(In)、钛(Ti)、锌(Zn)、锡(Sn)和氧(O)，In的含量相对于Ti的含量以原子数比计满足关系式3.0≤In/Ti≤4.0，Zn和Sn的含量相对于In和Ti的含量以原子数比计满足关系式0.5≤(Zn+Sn)/(In+Ti)≤1.5，Zn的含量相对于Sn的含量以原子数比计满足关系式0.5≤Zn/Sn≤7.0，所述膜的波长550nm下的折射率为2.05以上。
5.如权利要求4所述的膜，其特征在于，波长405nm下的消光系数为0.05以下。
6.如权利要求4或5所述的膜，其特征在于，体积电阻率为1MΩcm以下。
7.如权利要求4或5所述的膜，其特征在于，其为非晶膜。
8.如权利要求6所述的膜，其特征在于，其为非晶膜。
9.一种氧化物烧结体的制造方法，其为制造权利要求1～3中任一项所述的氧化物烧结体的方法，其特征在于，将原料粉末在惰性气体或真空气氛下、在900℃以上且1300℃以下进行加压烧结；或者将原料粉末压制成形，然后将该成形体在惰性气体或真空气氛下、在1000℃以上且1500℃以下进行常压烧结。
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