(57)【要約】【課題】可視光領域で透明性が高く、かつ導電性の高いｐ型酸化物半導体を得る。【解決手段】ｐ型酸化物半導体は、一般式Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３で表されるｐ型の導電性を示す。元素Ｍは、Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム）からなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む。ｘ，ｙは、下記式を満たす。  ０≦ｚ≦０．５  ０＜ｙ／ｘ≦０．１【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３で表されるｐ型の導電性を示すｐ型酸化物半導体であって、
前記Ｍは、Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム）からなる群より選択される少なくとも１種の元素を含み、
ｘ，ｙ，ｚは、下記式を満たすことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
０≦ｚ≦０．５
０＜ｙ／ｘ≦０．１
【請求項２】
下記式を満たすことを特徴とする請求項１に記載のｐ型酸化物半導体。
０．８≦ｘ≦１．２
０＜ｙ／ｘ≦０．０６
【請求項３】
前記Ｍは、Ｔｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素であることを特徴とする請求項１又は２に記載のｐ型酸化物半導体。
【請求項４】
下記式を満たすことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のｐ型酸化物半導体。
ｚ≠０
【請求項５】
下記式を満たすことを特徴とする請求項４に記載のｐ型酸化物半導体。
０＜ｚ≦０．２
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のｐ型酸化物半導体を主相とし、
ＣｕＮｂ３Ｏ８で表されるｐ型酸化物半導体を副相として含むことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
【請求項７】
請求項６に記載のｐ型酸化物半導体であって、
全体を１００体積％とした場合に、
前記主相は、Ａ体積％含まれており、
前記副相は、Ｂ体積％含まれており、
Ａ，Ｂが下記式を満たすことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
０＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はｐ型酸化物半導体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、可視光領域で高い透明性を示し、かつ高い導電性を示す透明導電体材料や透明半導体材料が知られており、透明電極などに広く用いられている。例えば、透明半導体として、ワイドバンドギャップを有するＩＴＯ（インジウムドープ酸化錫）、ＡＺＯ（アルミニウムドープ酸化亜鉛）などが知られているが、これらは全てｎ型半導体である。一方で、半導体には、正孔を荷電担体とするｐ型半導体がある。可視光領域で透明なｎ型半導体とｐ型半導体でｐｎ接合を形成することによって、透明なダイオードやトランジスタ、太陽電池などを作ることが可能となる。ｐ型透明半導体として、ＣｕＡｌＯ２やＳｒＣｕＯ２が知られているが、導電性が十分とは言えず、導電性を改善する余地も少ない。そのため、導電性の高いｐ型透明半導体が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７４１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ｐ型酸化物半導体として、ＣｕＮｂＯ３、及びＣｕ、Ｎｂ、Ｏが含まれる酸化物が知られている。ＣｕＮｂＯ３は、バンドギャップエネルギーが２．１ｅＶであるため、可視光領域で高い透明性を示す。特許文献１によれば、ＣｕＮｂＯ３をターゲットとして、ＰＬＤ法（パルスレーザー堆積法）によって作製された薄膜は高い導電性と透明性を示している。しかしながら、上述したＩＴＯや、ＡＺＯと比較すると、導電性は十分とは言えず、更なる導電性の向上が求められている。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、可視光領域で透明性が高く、かつ導電性の高いｐ型酸化物半導体を得ることを目的とする。本発明は、以下の形態として実現することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）一般式Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３で表されるｐ型の導電性を示すｐ型酸化物半導体であって、
前記Ｍは、Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム）からなる群より選択される少なくとも１種の元素を含み、
ｘ，ｙ，ｚは、下記式を満たすことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
０≦ｚ≦０．５
０＜ｙ／ｘ≦０．１
【０００６】
本発明のｐ型酸化物半導体は、５価のＮｂサイトの一部を４価の元素Ｍ（Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム））に置換し、キャリア（ホール）をドープすることで、導電性を大幅に向上させることができる。また、このｐ型酸化物半導体は、元素Ｍを含んでもバンドギャップエネルギーがほとんど変わらず、ＣｕＮｂＯ３と同等の光学特性を有する。また、一般式Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３で表されるｐ型酸化物半導体は、０＜ｙ／ｘ≦０．１とすることで、特に導電性を大幅に向上させることができる。
【０００７】
（２）下記式を満たすことを特徴とする（１）に記載のｐ型酸化物半導体。
０．８≦ｘ≦１．２
０＜ｙ／ｘ≦０．０６
【０００８】
元素Ｍの置換量が多い場合、結晶構造の歪みが増加して、キャリアの移動が阻害されるが、本発明のｐ型酸化物半導体は、ｙ／ｘを０．０６以下とすることで、より高い導電性を得ることができる。また、本発明では、０．８≦ｘ≦１．２とすることで、導電性を向上させることができる。
【０００９】
（３）前記Ｍは、Ｔｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素であることを特徴とする（１）又は（２）に記載のｐ型酸化物半導体。
【００１０】
このｐ型酸化物半導体は、元素ＭをＴｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素とすることで、少ないドープ量で高い導電性を得ることができる。
【００１１】
（４）下記式を満たすことを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のｐ型酸化物半導体。
ｚ≠０
【００１２】
このｐ型酸化物半導体は、ＮｂサイトをＴａに一部置換すること（ｚ≠０）で、バンドギャップエネルギーが増加し、可視光領域の透明性が向上する。また、このｐ型酸化物半導体は、０＜ｚ≦０．５とすることで、導電性を大きく損なわせることなく透明性を向上させることができる。
【００１３】
（５）下記式を満たすことを特徴とする（４）に記載のｐ型酸化物半導体。
０＜ｚ≦０．２
【００１４】
このｐ型酸化物半導体は、ｚの範囲を０＜ｚ≦０．２に限定することで、導電性を維持しつつ、可視光領域の透明性を向上させることができる。
【００１５】
（６）（１）〜（５）のいずれかに記載のｐ型酸化物半導体を主相とし、
ＣｕＮｂ３Ｏ８で表されるｐ型酸化物半導体を副相として含むことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
【００１６】
このｐ型酸化物半導体は、副相として主相より導電性の高いＣｕＮｂ３Ｏ８を含むことで、導電性を向上させることができる。
【００１７】
（７）（６）に記載のｐ型酸化物半導体であって、
全体を１００体積％とした場合に、
前記主相は、Ａ体積％含まれており、
前記副相は、Ｂ体積％含まれており、
Ａ，Ｂが下記式を満たすことを特徴とするｐ型酸化物半導体。
０＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２
【００１８】
ＣｕＮｂ３Ｏ８は、バンドギャップエネルギーが１．３〜１．４ｅＶであり、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３と比べると小さい。そこで、本発明のｐ型酸化物半導体は、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３を主相として、０＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２とすることで、可視光の吸収率を低くして、光学特性（可視光領域の透明性）を大きく損なわせることなく、導電性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態のｐ型酸化物半導体は、下記（１）式の一般式で表される。
Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３        …（１）
このｐ型酸化物半導体は、ｐ型の導電性を示す。元素Ｍは、Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム）からなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む。また、ｘ，ｙ，ｚは、下記（２）式および（３）式を満たす。
０≦ｚ≦０．５          …（２）
０＜ｙ／ｘ≦０．１      …（３）
【００２０】
このｐ型酸化物半導体は、５価のＮｂサイトの一部を４価の元素Ｍ（Ｔｉ（チタン），Ｓｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム））に置換し、キャリア（ホール）をドープすることで、導電性を大幅に向上させることができる。また、このｐ型酸化物半導体は、元素Ｍを含んでもバンドギャップエネルギーがほとんど変わらず、ＣｕＮｂＯ３と同等の光学特性（可視光領域で透明性が高くなる特性）を有する。また、式（１）で表されるｐ型酸化物半導体は、ｙ／ｘの範囲を式（３）とすることで、特に導電性を大幅に向上させることができる。したがって、本第１実施形態では、可視光領域で透明性が高く、かつ導電性の高いｐ型酸化物半導体を得ることができる。
【００２１】
また、第１実施形態のｐ型酸化物半導体は、下記（４）式および（５）式を満たすことが好ましい。
０．８≦ｘ≦１．２      …（４）
０＜ｙ／ｘ≦０．０６    …（５）
元素Ｍの置換量が多い場合、結晶構造の歪みが増加して、キャリアの移動が阻害されるが、第１実施形態のｐ型酸化物半導体は、ｙ／ｘを０．０６以下とすることで、より高い導電性を得ることができる。ｘ＝１であり、且つ元素ＭがＴｉ（チタン）のときに、ｙ／ｘ≦０．０５とすることで、さらに導電性がよくなる。また、第１実施形態では、ｘの範囲を式（４）とすることで、導電性を向上させることができる。
【００２２】
また、第１実施形態のｐ型酸化物半導体は、元素Ｍが、Ｔｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素であることが好ましい。
このｐ型酸化物半導体は、元素ＭをＴｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素とすることで、少ないドープ量で高い導電性を得ることができる。
【００２３】
また、上記（１）式で表されるｐ型酸化物半導体において、５価のＮｂサイトの一部をＴａ（タンタル）に置換することが好ましい。すなわち、ｚは、下記（６）式を満たすことが好ましい。
ｚ≠０        …（６）
【００２４】
このｐ型酸化物半導体は、ＮｂサイトをＴａに一部置換すること（ｚ≠０）で、バンドギャップエネルギーが増加し、可視光領域の透明性が向上する。また、このｐ型酸化物半導体は、ｚの範囲を０＜ｚ≦０．５とすることで、導電性を大きく損なわせることなく透明性を向上させることができる。
【００２５】
また、ＮｂサイトをＴａに一部置換したｐ型酸化物半導体において、下記（７）式を満たすことが好ましい。
０＜ｚ≦０．２        …（７）
このｐ型酸化物半導体は、ｚの範囲を式（７）に限定することで、導電性を維持しつつ、可視光領域の透明性を向上させることができる。
【００２６】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態のｐ型酸化物半導体は、上記第１実施形態の（１）式で表されるｐ型酸化物半導体（以下、第１のｐ型酸化物半導体ともいう）を主相とし、ＣｕＮｂ３Ｏ８で表されるｐ型酸化物半導体（以下、第２のｐ型酸化物半導体ともいう）を副相として含む。ここで、主相とは、ｐ型酸化物半導体の全体を１００体積％としたときに、５０体積％よりも大きな体積％を有する半導体相のことである。また、副相とは、５０体積％よりも小さな体積％を有する半導体相のことである。
【００２７】
第２実施形態のｐ型酸化物半導体は、副相として主相より導電性の高いＣｕＮｂ３Ｏ８（第２のｐ型酸化物半導体）を含むことで、導電性を向上させることができる。
【００２８】
また、第２実施形態のｐ型酸化物半導体は、全体を１００体積％とし、主相がＡ体積％含まれており、副相がＢ体積％含まれているとした場合に、Ａ，Ｂが下記（８）式を満たすことが好ましい。
０＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２    …（８）
【００２９】
ＣｕＮｂ３Ｏ８のバンドギャップエネルギーは、１．３〜１．４ｅＶであり、上記（１）式で表されるｐ型酸化物半導体と比べると小さい。そこで、第２実施形態のｐ型酸化物半導体は、第１のｐ型酸化物半導体を主相として、０＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２とすることで、可視光の吸収率を低くして、光学特性（可視光領域の透明性）を大きく損なわせることなく、導電性を向上させることができる。
【実施例】
【００３０】
実施例により本発明を更に具体的に説明する。
【００３１】
１．ｐ型酸化物半導体（実施例１〜１９及び比較例１，２）の作製
実施例１〜１６及び比較例１のｐ型酸化物半導体は、表１に示す組成である。実施例１７〜１９及び比較例２は、表２に示す組成である。まず、実施例１〜１９及び比較例１，２にかかるｐ型酸化物半導体の原料粉末として、各種原料を秤量し、これらの原料粉末を湿式混合して乾燥することにより、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３の原料粉末混合物を調製した。具体的には、実施例１〜１９及び比較例１，２では、Ｃｕ２Ｏ、Ｎｂ２Ｏ５を原料としている。さらに実施例１〜１０，１１，１２，１３，１４，１５では、それぞれＴｉＯ２、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＭｎＯ２、ＧｅＯ２も原料としている。実施例１６では、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２も原料としている。実施例１７〜１９及び比較例２では、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５も原料としている。次いで、得られた原料粉末混合物のスラリーを、窒素雰囲気下、８００℃で１時間仮焼し、仮焼粉末を得た。
【００３２】
次いで、仮焼粉末を秤量し、樹脂ポットと高純度アルミナ球石とを用い、エタノールを分散媒として、湿式混合粉砕を行った。次いで、得られたスラリーを湯煎乾燥して、合成粉末を得た。その後、この合成粉末に対し、バインダーを添加して混合・乾燥する。更に、篩を通して造粒し、造粒粉末を得た。
【００３３】
次いで、造粒粉末を金型成型法にてプレス成形を行い、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３の成形体を得た。その後、窒素雰囲気下、８００℃〜１０００℃で１時間焼成し、必要に応じて加工することによって、ｐ型酸化物半導体（実施例１〜１９及び比較例１，２）を作製した。
【００３４】
２．ｐ型酸化物半導体（実施例２０〜２４及び比較例３）の作製
実施例２０〜２４及び比較例３のｐ型酸化物半導体は、表３に示す組成である。まず、実施例２０〜２４及び比較例３にかかる第１のｐ型酸化物半導体の原料粉末として、各種原料を秤量し、これらの原料粉末を湿式混合して乾燥することにより、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３の原料粉末混合物を調製した。具体的には、実施例２０〜２４及び比較例３では、Ｃｕ２Ｏ、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２を原料としている。さらに、実施例２４では、Ｔａ２Ｏ５も原料としている。次いで、得られた原料粉末混合物のスラリーを、窒素雰囲気下、８００℃で１時間仮焼し、第１のｐ型酸化物半導体の仮焼粉末を得た。
【００３５】
一方、実施例２０〜２４及び比較例３にかかる第２のｐ型酸化物半導体の原料粉末として、各種原料（Ｃｕ２Ｏ、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２）を秤量し、これらの原料粉末を湿式混合して乾燥することにより、ＣｕＮｂ３Ｏ８の原料粉末混合物を調製した。次いで、得られた原料粉末混合物のスラリーを、窒素雰囲気下、８００℃で１時間仮焼し、第２のｐ型酸化物半導体の仮焼粉末を得た。
【００３６】
次いで、第１のｐ型酸化物半導体の仮焼粉末と、第２のｐ型酸化物半導体の仮焼粉末と、を秤量し、これらの仮焼粉末を樹脂ポットと高純度アルミナ球石とを用い、エタノールを分散媒として、湿式混合粉砕を行った。次いで、得られたスラリーを湯煎乾燥して、合成粉末を得た。その後、この合成粉末に対し、バインダーを添加して混合・乾燥する。更に、篩を通して造粒し、造粒粉末を得た。
【００３７】
次いで、造粒粉末を用いて、金型成型法にてプレス成形を行い、Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３とＣｕＮｂ３Ｏ８によって構成される成形体を得た。その後、窒素雰囲気下、８００℃〜１０００℃で１時間焼成し、必要に応じて加工することによって、ｐ型酸化物半導体（実施例２０〜２４及び比較例３）を作製した。
【００３８】
３．評価方法
３−１．元素比率測定方法
各実施例及び各比較例のｐ型酸化物半導体に対して、Ｘ線回折法（ＸＲＤ測定）によって、生成した結晶相の同定を行った。結晶相の同定によって、ＣｕＮｂＯ３相が形成されていることを確認した。
また、各実施例及び各比較例のｐ型酸化物半導体に対して、ＩＣＰ測定によって、各元素の含有比率を決定した。すなわち、表１〜３において、上記（１）式（Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３）におけるｘ、ｙ、ｚの値を決定した。
【００３９】
３−２．導電性評価方法
各実施例及び各比較例のｐ型酸化物半導体に対して、直流４端子法によって、導電性を評価した。具体的には、ｐ型酸化物半導体に対して、４つの電極を設け、外側の２つの電極間に定電流を印加し、内側の２つの電極間で電位差を測定することで比抵抗の大きさを求めた。この導電性評価は、オザワ科学（株）製の電気特性評価装置を用いて行った。
また、各実施例及び各比較例のｐ型酸化物半導体に対して、ゼーベック係数を測定した。ゼーベック係数は、ｐ型酸化物半導体の両端に設けた電極に温度差を生じさせて、電位差と温度差の関係を求め、最小二乗法により算出した。そして、ゼーベック係数に基づいて、ｐ型酸化物半導体の導電型（ｐ型又はｎ型）を判定した。このゼーベック係数の測定は、オザワ科学（株）製の電気特性評価装置を用いて行った。
【００４０】
３−３．バンドギャップ測定方法
各実施例及び各比較例のｐ型酸化物半導体に対して、蛍光分光光度計（日本分光（株）製）によって吸収スペクトルを測定して、吸収端からバンドギャップを計算した。
【００４１】
４．実験結果
実験結果を表１〜３に示す。
表１は、Ｔａを含まない（ｚ＝０である）ｐ型酸化物半導体（Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３）に関する実験結果である。
【００４２】
【表１】
2020132474.tif 000002
【００４３】
実施例１〜１０は、元素ＭがＴｉ（チタン）である。実施例１１〜１５は、元素ＭがそれぞれＳｎ（錫），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｈｆ（ハフニウム），Ｍｎ（マンガン），及びＧｅ（ゲルマニウム）である。実施例１６は、元素ＭがＴｉ及びＳｎである。実施例１〜５は、ｘの値（Ｃｕの組成比）が１であり、ｙの値（元素Ｍの組成比）が異なっている。実施例６〜１０は、ｙの値（元素Ｍの組成比）が０．０２であり、ｘの値（Ｃｕの組成）が異なっている。比較例１は、元素Ｍが含まれず、ＣｕＮｂＯ３で表される化合物である。
【００４４】
表１に示すように、比抵抗の値は、実施例１〜１６では５．６×１０４〜１．１×１０５であり、比較例１では１．２×１０６であった。実施例１〜１６は、比較例１よりも顕著に比抵抗が小さくなった。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例１〜１６のように、５価のＮｂサイトの一部を４価の元素Ｍ（Ｔｉ，Ｓｎ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｎ，及びＧｅからなる群より選択される少なくとも１種の元素）に置換することで、キャリア（ホール）をドープすることができ、導電性を向上させることができた。また、実施例１〜１６では、元素Ｍを含んでもバンドギャップエネルギーが比較例１とほとんど変わらず、ＣｕＮｂＯ３と同等の光学特性を有していた。
【００４５】
また、表１に示すように、比抵抗の値は、実施例６，７，９，１０（ｘの値がそれぞれ１．１，１．２，０．９，０．８）では５．９×１０４〜８．９×１０４であり、実施例８（ｘの値が１．３）では１．１×１０５であった。実施例６，７，９，１０は、実施例８よりも比抵抗が小さくなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例６，７，９，１０のように、Ｃｕの組成比（ｘの値）を０．８≦ｘ≦１．２の範囲とすることで、導電性を向上させることができた。
【００４６】
また、表１に示すように、比抵抗の値は、実施例１〜４（ｙ／ｘの値がそれぞれ０．０１，０．０２，０．０５，０．０６）では５．６×１０４〜８．０×１０４であり、実施例５（ｙ／ｘの値が０．１）では９．６×１０４である。実施例１〜４は、実施例５よりも比抵抗が小さくなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例１〜４のように、Ｃｕの組成比に対する元素Ｍの組成比の割合（ｙ／ｘの値）をｙ／ｘ≦０．０６の範囲とすることで、導電性を向上させることができた。
【００４７】
また、表１に示すように、比抵抗の値は、実施例２（元素ＭがＴｉ）では５．６×１０４であり、実施例１１（元素ＭがＳｎ）では６．６×１０４であり、実施例１６（元素ＭがＴｉ及びＳｎ）では６．２×１０４であった。一方で、実施例１２〜１５（元素ＭがそれぞれＺｒ，Ｈｆ，Ｍｎ，Ｇｅ）の比抵抗の値は、８．０×１０４〜９．２×１０４ある。実施例２，１１，１６は、実施例１２〜１５よりも比抵抗が小さくなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例２，１１，１６のように、元素ＭをＴｉ（チタン）及びＳｎ（錫）からなる群より選択される少なくとも１種の元素とすることで、高い導電性を得ることができた。
【００４８】
表２は、Ｔａを含む（ｚ≠０である）ｐ型酸化物半導体（Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３）に関する実験結果である。
【００４９】
【表２】
2020132474.tif 000003
【００５０】
実施例１７〜１９及び比較例２は、ｘの値（Ｃｕの組成比）が１であり、ｙの値（元素Ｍの組成比）が０．０２であり、ｚの値（Ｔａの組成比）が異なっている。
【００５１】
表２に示すように、比抵抗の値は、実施例１７〜１９（ｚがそれぞれ０．１，０．２，０．５）では６．７×１０４〜９．７×１０４であり、比較例２（ｚが０．５５）では５．０×１０５であった。実施例１７〜１９は、比較例２よりも比抵抗が小さくなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例１７〜１９のように、Ｔａの組成比（ｚの値）をｚ≦０．５の範囲とすることで、導電性を大きく損なわせることなく透明性を向上させることができた。
【００５２】
また、表２に示すように、比抵抗の値は、実施例１７では６．７×１０４であり、実施例１８では８．１×１０４であり、実施例１９では９．７×１０４であった。実施例１７，１８は、実施例１９よりも比抵抗が小さくなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例１７，１８のように、Ｔａの組成比（ｚの値）をｚ≦０．２の範囲とすることで、光学特性（可視光領域の透明性）を大きく損なわせることなく、導電性を向上させることができた。
【００５３】
表３は、第１のｐ型酸化物半導体（Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３）と、第２のｐ型酸化物半導体（ＣｕＮｂ３Ｏ８）とを含むｐ型酸化物半導体に関する実験結果である。
【００５４】
【表３】
2020132474.tif 000004
【００５５】
実施例２０〜２４及び比較例３は、第１のｐ型酸化物半導体（Ｃｕｘ（Ｎｂ１−ｙ−ｚＭｙＴａｚ）Ｏ３）がＡ体積％含まれており、第２のｐ型酸化物半導体（ＣｕＮｂ３Ｏ８）がＢ体積％含まれている。実施例２０〜２４は、第１のｐ型酸化物半導体が主相であり、第２のｐ型酸化物半導体が副相であった。すなわち、実施例２０〜２４は、Ｂ／（Ａ＋Ｂ）がそれぞれ０．１，０．２，０．２５，０．４５，０．１であり、５０％より小さかった。比較例３は、第１のｐ型酸化物半導体が副相であり、第２のｐ型酸化物半導体が主相である。すなわち、比較例３は、Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が０．５５であり、５０％より大きかった。また、表３における６００ｎｍ光吸収の実験結果は、ｐ型酸化物半導体に光源から光を照射したときに、波長が６００ｎｍの光の吸収度合を示すものである。吸収度合は、◎が７０％以下であり、○が７０〜７５％であり、△が７５〜８０％であり、×が８０％以上であることを示している。
【００５６】
表３に示すように、比抵抗の値は、実施例２０〜２４及び比較例３が３．８×１０３〜２．０×１０４であり、表１の実施例１〜１６及び比較例１、表２の実施例１７〜１９及び比較例２よりも小さくなっていた。実施例２０〜２４及び比較例３は、副相として主相より導電性の高いＣｕＮｂ３Ｏ８を含むことで、導電性を向上させることができた。
【００５７】
また、表３に示すように、６００ｎｍ光吸収は、実施例２０〜２４ではそれぞれ◎，○，△，△，◎であり、比較例３では×である。実施例２０〜２４は、比較例３よりも６００ｎｍ光吸収の程度が低くなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例２０〜２４のように、第１のｐ型酸化物半導体を主相とし、第２のｐ型酸化物半導体を副相とすることで、６００ｎｍ光吸収の程度を低くして、光学特性（可視光領域の透明性）を向上させることができた。
【００５８】
また、表３に示すように、６００ｎｍ光吸収は、実施例２０，２１，２４（Ｂ／（Ａ＋Ｂ）がそれぞれ０．１，０．２，０．１）ではそれぞれ◎，○，◎であり、実施例２２，２３（Ｂ／（Ａ＋Ｂ）がそれぞれ０．２５，０．４５）では△であった。実施例２０，２１，２４は、実施例２２，２３よりも６００ｎｍ光吸収の程度が低くなっていた。このように、ｐ型酸化物半導体は、実施例２０，２１，２４のように、Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．２とすることで、光学特性（可視光領域の透明性）を向上させることができた。
【００５９】
＜他の実施形態（変形例）＞
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【００６０】
（１）実施例では、仮焼、焼成の温度を特定温度としたが、仮焼、焼成の温度は、原料に応じて、適宜変更することができる。
（２）実施例では、仮焼、焼成の時間を特定時間としたが、仮焼、焼成の時間は、原料に応じて、適宜変更することができる。