(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンプレーティング法により屈折率が１．７０〜１．９０の酸化物膜を得るための蒸着用タブレットであって、
Ｓｉの含有量がＳｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下で、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％以下で、比抵抗値が１００Ω・ｃｍ以下であり、相対密度が４０％以上８０％以下のＩｎ−Ｓｉ−Ｏ系酸化物焼結体であることを特徴とする蒸着用タブレット。
【請求項２】
三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種がさらに含有され、含有される該金属元素の全成分をＭとしたとき、その含有量がＭ／Ｉｎ原子数比で０．００１以上０．０５以下であることを特徴とする請求項１に記載の蒸着用タブレット。
【請求項３】
上記請求項１又は請求項２に記載の蒸着用タブレットの製造方法であって、
Ｉｎ原料として酸化インジウム粉末を、Ｓｉ原料としてＳｉＯ２粉末をそれぞれ用い、常圧焼結法により焼結温度１１００℃以上１３５０℃以下で焼結して酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを得ることを特徴とする蒸着用タブレットの製造方法。
【請求項４】
上記請求項１又は請求項２に記載の蒸着用タブレットを用いてイオンプレーティング法により得られる酸化物膜の製造方法であって、
屈折率が１．７０〜１．９０となるように作製することを特徴とする酸化物膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にインジウム、シリコンを含む酸化物からなる酸化物焼結体で形成された蒸着用タブレット及びその製造方法、並びにその蒸着用タブレットを用いて得られる酸化物膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化物膜は、太陽電池や液晶表示素子、その他各種受光素子の電極、あるいは自動車や建築用の熱線反射膜、帯電防止膜、冷凍ショーケースなどの各種の防曇用の透明発熱体等といった多岐に亘って利用されている。また、反射防止膜、反射増加膜、干渉膜、偏光膜等に代表される光学膜としても応用されている。光学膜としては、様々な特徴を有する酸化物膜を組み合わせた積層体としての応用がなされている。
【０００３】
酸化物多層膜の分光特性は、消衰係数ｋをほぼゼロとみなすことができる場合、各層の屈折率「ｎ」と膜厚「ｄ」によって決定される。したがって、酸化物膜を用いた積層体の光学設計においては、多層膜を構成する各層の「ｎ」と「ｄ」のデータに基づいた計算によって行われるのが一般的である。また、この場合、高屈折率膜と低屈折率膜を組み合わせることに加えて、さらにそれらの中間の屈折率を有する膜（中間屈折率膜）を追加することによって、より優れた光学特性を有する多層膜が得られる。
【０００４】
一般に、高屈折率膜（ｎ＞１．９０）としては、ＴｉＯ２（ｎ＝２．４）、ＣｅＯ２（ｎ＝２．３）、ＺｒＯ２（ｎ＝２．２）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２．１）、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２．１）、ＷＯ３（ｎ＝２．０）等が知られている。また、低屈折率膜（ｎ＜１．６０）としては、ＳｉＯ２（ｎ＝１．４）、ＭｇＦ２（ｎ＝１．４）等が知られている。また、中間屈折率膜（ｎ＝１．６０〜１．９０）としては、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１．６）、ＭｇＯ（ｎ＝１．７）、Ｙ２Ｏ３（ｎ＝１．８）等が知られている。
【０００５】
これらの各種酸化物膜を形成する方法としては、スパッタリング法、蒸着法、イオンプレーティング法、及び溶液塗布法が一般的である。その中でもスパッタリング法は、蒸気圧の低い材料の成膜や精密な膜厚制御を必要とする際に有効な手法であり、操作が非常に簡便であるため、工業的に広範に利用されている。
【０００６】
具体的に、スパッタリング法は、ターゲットが原料として用いられる。この方法は、一般に、約１０Ｐａ以下のガス圧のもとで、基板を陽極とし、ターゲットを陰極として、これら陽極と陰極の間にグロー放電を起こしてアルゴンプラズマを発生させる。そして、プラズマ中のアルゴン陽イオンを陰極のターゲットに衝突させ、これによって弾き飛ばされるターゲット成分の粒子を基板上に堆積させることで膜を形成するというものである。
【０００７】
このスパッタリング法は、アルゴンプラズマの発生方法で分類され、高周波プラズマを用いるものは高周波スパッタリング法、直流プラズマを用いるものは直流スパッタリング法という。一般に、直流スパッタリング法は、高周波スパッタリングと比べて成膜速度が速い、電源設備が安価、成膜操作が簡単、等の理由で工業的に広範に利用されている。例えば、透明導電性薄膜の製造においても、直流マグネトロンスパッタ法が広範に採用されている。しかしながら、一般的にスパッタリング法においては、原料のターゲットが絶縁性ターゲットである場合、高周波スパッタリングを用いる必要があり、この方法では高い成膜速度を得ることが不可能となってしまう。
【０００８】
これに対し、上述したＡｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、及びＹ２Ｏ３等の一般的な中間屈折率材料は、いずれも導電性に乏しく、そのままスパッタリングターゲットとして用いても安定した放電を実現できない。したがって、スパッタリング法によって中間屈折率膜を得るためには、導電性を有する金属ターゲットを用いて、酸素を多く含む雰囲気で金属粒子と酸素とを反応させながらスパッタリング（反応性スパッタリング法）を行うことが必要である。しかしながら、酸素を多く含む反応性スパッタリング法では、その成膜速度が極めて遅いため、生産性が著しく損なわれる。そしてその結果、得られる中間屈折率膜の単価が高くなる等の工業的な問題があった。
【０００９】
ここで、中間屈折率膜を得るための材料として、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｏ系酸化物焼結体が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。通常、高濃度Ｓｉを含有するＩｎ−Ｓｉ−Ｏ系焼結体は、焼結性及び導電性に乏しい。このことから、特許文献１に記載の技術では、これらの課題を解決するために、酸化インジウム粉末とシリコン粉末を原料とし、かつホットプレス法を用いて焼結体を得るようにしている。
【００１０】
ところで、イオンプレーティング法に用いる蒸着物質（蒸着用タブレット）は、焼結体の密度が高過ぎると、プラズマを照射した際に、蒸着用タブレットの表面と内部に温度差が生じ、熱膨張の違いにより蒸着用タブレットの破損（熱衝撃による破損）が発生するという問題がある。そのため、蒸着用タブレットに用いる焼結体としては、スパッタリングターゲットに用いられるような高密度のものではなく、むしろ相対密度が５０〜８０％程度のものが用いられている（例えば、特許文献２を参照）。
【００１１】
そのため、スパッタリングターゲットとは異なり、焼結性に乏しい材料であってもイオンプレーティング用の蒸着用タブレットとしては利用可能となる。しかしながら、イオンプレーティング法により蒸着を行う場合にも、蒸着用タブレットの導電性が乏しいと、昇華し難く、成膜が安定しない。
【００１２】
上述したＡｌ２Ｏ３、ＭｇＯおよびＹ２Ｏ３などの一般的な中間屈折率材料はいずれも導電性に乏しく、高濃度Ｓｉを含有するＩｎ−Ｓｉ−Ｏ系焼結体もまた導電性に乏しいため、イオンプレーティン法により中間屈折率膜を得ようとしても安定した昇華が実現できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特許第４９１５０６５号公報
【特許文献２】国際公開２０１１／０１６２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｏ系酸化物焼結体において、従来の技術では不可能であったイオンプレーティング法による安定成膜を可能とする蒸着用タブレット及びその製造方法、並びにその蒸着用タブレットを用いて得られる中間屈折率の酸化物膜を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上述した目的を達成するために、以下の特徴を有する。すなわち、本発明に係る蒸着用タブレットは、イオンプレーティング法により屈折率が１．７０〜１．９０の酸化物膜を得るための蒸着用タブレットであって、Ｓｉの含有量がＳｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下で、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％以下で、比抵抗値が１００Ω・ｃｍ以下であり、相対密度が４０％以上８０％以下のＩｎ−Ｓｉ−Ｏ系酸化物焼結体であることを特徴とする。
【００１６】
ここで、本発明に係る蒸着用タブレットにおいては、三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種がさらに含有され、含有される該金属元素の全成分をＭとしたとき、その含有量がＭ／Ｉｎ原子数比で０．００１以上０．０５以下であるようにしてもよい。
【００１７】
また、本発明に係る蒸着用タブレットの製造方法は、上述した特徴を有する蒸着用タブレットの製造方法であって、Ｉｎ原料として酸化インジウム粉末を、Ｓｉ原料としてＳｉＯ２粉末をそれぞれ用い、常圧焼結法により焼結温度１１００℃以上１３５０℃以下で焼結して蒸着用タブレットを得ることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る酸化物膜の製造方法は、上述した特徴を有する蒸着用タブレットを用いてイオンプレーティング法により得られる酸化物膜の製造方法であって、屈折率が１．７０〜１．９０となるように作製することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る蒸着用タブレットによれば、イオンプレーティング法にて安定成膜が可能となる。そして、この蒸着用タブレットを用いて成膜することにより、光学的に有用な中間屈折率膜を安定的に形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態（以下、「本実施の形態」という。）について、以下の順序で詳細に説明する。
１．蒸着用タブレット
２．蒸着用タブレットの製造方法
３．酸化物膜
４．実施例
【００２１】
［１．蒸着用タブレット］
本実施の形態に係る蒸着用タブレットは、屈折率が１．７０〜１．９０の酸化物膜を得るための蒸着用タブレットであって、インジウム（Ｉｎ）、シリコン（Ｓｉ）を含んでなるものである。より具体的に、蒸着用タブレットは、Ｓｉの含有量がＳｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下で、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％以下で、比抵抗値が１００Ω・ｃｍ以下であり、そして相対密度が４０％以上８０％以下の酸化物焼結体である。
【００２２】
蒸着用タブレットを用いて、屈折率が１．７０〜１．９０の酸化物膜を形成させるにあたり、酸化物膜の屈折率は、蒸着用タブレットの組成に依存することが分かっている。
【００２３】
そこで、本実施の形態に係る蒸着用タブレットでは、インジウム（Ｉｎ）、シリコン（Ｓｉ）を含んでいるが、そのシリコンの含有量としては、Ｓｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下とする。
【００２４】
このＳｉ／Ｉｎ原子数比が０．６５より少ないと、蒸着用タブレットを用いて得られる酸化物膜が高屈折率化し、一方で、Ｓｉ／Ｉｎ原子数比が１．７５を超えると、その酸化物膜の低屈折率化を招くため、所望とする中間屈折率、すなわち屈折率が１．７０〜１．９０の酸化物膜を得ることができない。
【００２５】
また、イオンプレーティングにおいて昇華を安定化させるためには、その蒸着用タブレットの比抵抗が大きく影響する。そこで、本実施の形態に係る蒸着用タブレットは、トルトバイタイト（thortveitite）型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％以下で構成されてなるようにする。
【００２６】
ここで、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物とは、ＩＣＤＤカード０１−０７０−５０４２に記載されている化合物であり、化学量論組成から組成ずれが多少生じていたり、他のイオンが一部で置換されているものであっても、この結晶構造を維持しているものであれば構わない。
【００２７】
トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶は、導電性に乏しい。そのため、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の生成を抑え、Ｓｉ元素が固溶しているビックスバイト型Ｉｎ２Ｏ３結晶を主相とする必要がある。そして、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶割合が３０質量％以下である酸化物焼結体とすることで、その比抵抗値を１００Ω・ｃｍ以下にまで低抵抗化させることができ、これにより、効果的に昇華を安定化させることができる。なお、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％を超えると、酸化物焼結体の比抵抗値が高くなり、昇華を安定化させることができない。
【００２８】
また、イオンプレーティングでは、蒸着用タブレットの密度が低すぎると、プラズマを照射した際に、材料が表面から昇華していくのと同時に蒸着用タブレットの焼結が急激に起こり、部分的な蒸着用タブレットの収縮により蒸着用タブレットが破損してしまう。一方、蒸着用タブレットの密度が高すぎると、プラズマを照射した際に、蒸着用タブレットの表面と内部に温度差が生じ、熱膨張の違いにより蒸着用タブレットの破損（熱衝撃による破損）が発生する。蒸着用タブレットの破損が生じた場合には、破片が装置に詰まることで連続成膜が不可能になったり、プラズマが不均一に照射されることで成膜条件がばらつき、膜質を悪化させたりするため、蒸着用タブレットの相対密度は４０％以上８０％以下とする。
【００２９】
ここで、酸化物焼結体の相対密度を算出する上では、焼結体に存在する化合物によって真密度が大きく異なるため、真密度の定義が重要となる。すなわち、酸化物焼結を構成する各化合物相の存在比率及び真密度から算出した密度に対する相対密度を算出しなければならない。
【００３０】
例えば、ＳｉＯ２を３０質量％の割合で含む酸化インジウム系焼結体において、酸化インジウム（７．１８ｇ／ｃｍ３）及び酸化ケイ素（２．３２ｇ／ｃｍ３）が単独で存在している場合には、その真密度が４．４１ｇ／ｃｍ３で計算されるが、実際は主相となる珪酸インジウム化合物相の真密度が５．０５ｇ/ｃｍ３であるため、この珪酸インジウム化合物相の存在比率も加味した真密度を採用しなければ、本来の相対密度と大きな差が生じてしまう。このことから、本実施の形態においては、各化合物相の存在比率及び真密度から算出した密度に対する相対密度を採用する。
【００３１】
また、本実施の形態に係る酸化物焼結体では、Ｉｎ、Ｓｉ以外の第３の金属元素Ｍ（第３成分Ｍ）として、三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素を含有させてもよい。これにより、酸化物焼結体の比抵抗を、より一層に低抵抗化させることができる。具体的に、三価以上の金属元素としては、例えば、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｙ、Ｇａ、Ｔａ、Ａｌ等の金属元素が適用可能である。
【００３２】
このとき、上述した三価以上の金属元素（添加元素）Ｍの含有量としては、Ｍ／Ｉｎ原子数比で０．００１以上０．０５以下とする。このＭ／Ｉｎ原子数比が０．００１より少ないと、低抵抗化の効果が十分に得られない。一方で、Ｍ／Ｉｎ原子数比が０．０５を超えると、屈折率の上昇を招いてしまう可能性があることから好ましくない。
【００３３】
［２．蒸着用タブレットの製造方法］
次に、上述した蒸着用タブレットの製造方法について説明する。
【００３４】
本実施の形態に係る蒸着用タブレットの製造方法は、原料粉末を、純水、有機バインダー、分散剤と混合し、得られるスラリーを乾燥して造粒することで造粒粉を得る第１工程と、得られた造粒粉を加圧成形して成形体を得る第２工程と、得られた成形体を常圧で焼成して焼結体を得る第３工程とを有する。このように、本実施の形態に係る製造方法においては、常圧焼結法によって焼結することで蒸着用タブレットを得ることを特徴としており、上述したように成膜時において安定昇華が可能な酸化物焼結体を得ることができる。
【００３５】
＜第１工程（造粒工程）＞
第１工程は、蒸着用タブレットを構成する成分の原料粉末を所定の割合で調合して造粒粉を得る造粒工程である。より具体的に、この第１工程では、それぞれの原料粉末を所定の割合で調合し、例えば純水、有機バインダー、分散剤を混合してスラリーを得て、得られたスラリーを乾燥して造粒することによって造粒粉を得る。
【００３６】
本実施の形態に係る蒸着用タブレットの製造方法においては、Ｉｎ原料として酸化インジウム粉末を、Ｓｉ原料として酸化シリコン（ＳｉＯ２）粉末をそれぞれ原料粉末として用いる。また、原料粉末としては、必要に応じて、さらにＳｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素Ｍの酸化物粉末を加えてもよい。
【００３７】
これら各原料粉末は、上述したように、シリコンがＳｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下となるような割合で秤量し調合する。また、Ｉｎ、Ｓｉ以外の第３の金属元素Ｍとして、三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素の酸化物粉末を加える場合には、その金属元素ＭがＭ／Ｉｎ原子数比で０．００１以上０．０５以下となるような割合で秤量し調合する。
【００３８】
次に、所定量を秤量した各原料粉末を、純水、有機バインダー、分散剤、潤滑剤と混合して、原料粉末濃度が３０〜４０質量％となるように混合し、スラリーとする。
【００３９】
この第１工程では、以上のようにして、原料粉末を混合させて得られたスラリーを噴霧乾燥し、造粒することによって造粒粉を得る。
【００４０】
＜第２工程（成形工程）＞
第２工程は、上述した第１工程で得られた造粒粉を加圧成形して、成形体を得る成形工程である。
【００４１】
この第２工程では、造粒粉の成形は金型プレスにて行う。この際、後工程の焼結温度の設定条件により焼結による収縮がコントロールされているため、タブレットの寸法はこの成形時にほぼ決定される。
【００４２】
＜第３工程（焼成工程）＞
第３工程は、上述した第２工程で得られた成形体を、常圧で焼成することにより酸化物焼結体を得る焼成工程である。
【００４３】
この第３工程における焼成処理では、最高焼成温度で、好ましくは１１００℃以上１３５０℃以下、より好ましくは１１５０℃以上１３００℃以下の焼結温度条件で焼結を行う。焼結温度が１１００℃未満の場合は、酸化インジウムへのＳｉや必要に応じて添加した第３の金属元素Ｍの固溶が不十分となる。また、それにより、酸化物焼結体の比抵抗値が１００Ω・ｃｍを上回ってしまう。一方で、焼結温度が１３５０℃を超える場合は、トルトバイタイト型のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合が３０質量％を上回り、比抵抗値が１００Ω・ｃｍを上回ってしまう。
【００４４】
以上のように、本実施の形態に係る酸化物焼結体の製造方法は、Ｓｉ原料としてＳｉＯ２粉末、さらに必要に応じてＳｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素Ｍの酸化物粉末を用い、常圧焼結法により焼結することによって、上述した特徴的な酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを得ることができる。
【００４５】
このようにして形成された蒸着用タブレットによれば、イオンプレーティング法による成膜時において、安定的に昇華させることができ、光学的に極めて有用な中間屈折率膜を安定的に形成させることができる。
【００４６】
［３．酸化物膜］
本実施の形態に係る酸化物膜は、上述した特徴を有する蒸着用タブレットを用い、イオンプレーティング法によりガラス等の基板上に成膜することによって形成することができるものである。
【００４７】
この酸化物膜は、上述したように、ＩｎとＳｉとを含み、そのＳｉの含有量がＳｉ／Ｉｎ原子数比で０．６５以上１．７５以下であり、トルトバイタイト型構造の珪酸インジウム化合物結晶の割合が３０質量％以下であり、そして、比抵抗値が１００Ω・ｃｍ以下である蒸着用タブレットを原料として成膜されたものであり、その蒸着用タブレットの組成が反映された酸化物膜である。したがって、この酸化物膜は、ＩｎとＳｉとを含む酸化物からなり、かつ屈折率が１．７０〜１．９０の中間屈折率膜であって、導電性を示す透明導電膜であることを特徴としている。
【００４８】
また、蒸着用タブレットに、さらに第３の金属元素Ｍが添加される場合には、Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素Ｍの含有量がＭ／Ｉｎ原子数比で０．００１以上０．０５以下である蒸着用タブレットを原料として成膜されたものとなり、その酸化物焼結体の組成が反映された酸化物膜となる。
【００４９】
酸化物膜の膜厚としては、特に限定されず、成膜時間等によって適宜設定することができる。具体的には、例えば５〜３００ｎｍ程度とする。
【００５０】
基板としては、例えば、ガラス、樹脂（ＰＥＴ、ＰＥＳ等）等を用いることができる。
【実施例】
【００５１】
［４．実施例］
以下、本発明についての実施例について、比較例と対比しながら具体的に説明する。なお、本発明は、この実施例によって限定されるものではない。
【００５２】
≪実施例１≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
平均粒径が１．０μｍ以下のＩｎ２Ｏ３粉末、平均粒径が５．０μｍ以下のＳｉＯ２粉末、及びＳｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素ＭとしてＴｉを含む平均粒径が５．０μｍ以下のＴｉＯ２粉末を原料粉末として用い、Ｓｉ／Ｉｎ原子数比が１．０、且つ、Ｔｉ／Ｉｎ原子数比が０．０２５となる割合で調合し、６０質量％の純水、０．５質量％の有機バインダー（ポリビニルアルコール：ＰＶＡ）、分散剤、０．５質量％の潤滑剤（ステアリン酸）を添加した後、攪拌機で１０時間攪拌し、スプレードライヤー装置（大川原化工機株式会社製、ＯＤＬ−２０型）にて噴霧及び乾燥して、「造粒粉」を得た。
【００５３】
次に、得られた造粒粉を、一軸プレス機を用いて６４ｋＮの圧力で成形し、直径３０．８ｍｍ高さ４１．０ｍｍの成形体を得た後、この成形体を大気圧焼成炉にて最高温度を１３００℃とし、２０時間焼成し、酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを得た。
【００５４】
ここで、得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほかに、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は３．４質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が６７．０質量％、ＳｉＯ２相が２９．６質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．３９ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．９０ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は６６％であった。
【００５５】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、１．４×１０−１Ω・ｃｍであった。
【００５６】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、この実施例１にて得られた蒸着用タブレットを用いて、イオンプレーティング法による透明酸化物膜の成膜を行った。本実施例では、蒸着用タブレットに対して、１５０Ａの放電電流にて発生させた高出力プラズマを照射し、無アルカリのガラス基板（コーニング♯７０５９、厚み（ｔ）：１．１ｍｍ）上に、膜厚１００ｎｍの透明酸化物膜を形成した。
【００５７】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率をエリプソメーターで測定したところ、１．７８であった。
【００５８】
このように、実施例１にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００５９】
≪実施例２≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素ＭとしてＳｎを含む平均粒径が５．０μｍ以下のＳｎＯ２粉末を用い、Ｓｎ／Ｉｎ原子数比が０．０１３となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００６０】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出されたが、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は検出されなかった。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｏ３相は６９．９質量％、ＳｉＯ２相は３０．１質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．４０ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．７３ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は６２％であった。
【００６１】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、２．７×１０−２Ω・ｃｍと極めて低い抵抗を示した。
【００６２】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００６３】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．８５であった。
【００６４】
このように、実施例２にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００６５】
≪実施例３、実施例４、実施例５≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素ＭとしてＹを含む平均粒径が５．０μｍ以下のＹ２Ｏ３粉末を用い、Ｙ／Ｉｎ原子数比がそれぞれ０．００９（実施例３）、０．０１８（実施例４）、０．００１（実施例５）となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００６６】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、実施例３の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は１２．８質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が６１．１質量％、ＳｉＯ２相が２６．１質量％であった。また、実施例４の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は２０．２質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が５５．７質量％、ＳｉＯ２相が２４．１質量％であった。また、実施例５の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は２．１質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が６８．０質量％、ＳｉＯ２相が２９．９質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は実施例３が４．４９ｇ／ｃｍ３、実施例４が４．５２ｇ／ｃｍ３、実施例５が４．３９ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は実施例３が３．００ｇ／ｃｍ３、実施例４が３．０５ｇ／ｃｍ３、実施例５が２．９０ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は実施例３が６７％、実施例４が６７％、実施例５が６６％であった。
【００６７】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、実施例３の酸化物焼結体は８．７×１０−１Ω・ｃｍであり、実施例４の酸化物焼結体は５．４×１０−１Ω・ｃｍであり、実施例５の酸化物焼結体は５．８×１０−１Ω・ｃｍであった。
【００６８】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００６９】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を調査したところ、実施例３の酸化物膜では１．７７であり、実施例４の酸化物膜では１．８６であり、実施例５の酸化物膜では１．７８であった。
【００７０】
このように、実施例３、実施例４、実施例５にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００７１】
≪実施例６≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素ＭとしてＷを含む平均粒径が５．０μｍ以下のＷＯ３粉末を用い、Ｗ／Ｉｎ原子数比が０．００９となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００７２】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は２４．０質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が５３．２質量％、ＳｉＯ２相が２２．８質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．５５ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．６６ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は５８％であった。
【００７３】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、８．０×１０−１Ω・ｃｍと極めて低い抵抗を示した。
【００７４】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００７５】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．８５であった。
【００７６】
このように、実施例６にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００７７】
≪実施例７≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素ＭとしてＴａを含む平均粒径が５．０μｍ以下のＴａ２Ｏ５粉末を用い、Ｔａ／Ｉｎ原子数比が０．０１となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００７８】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は２１．０質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が５４．９質量％、ＳｉＯ２相が２４．１質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．５１ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．７０ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は６０％であった。
【００７９】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、７．０×１０−１Ω・ｃｍと極めて低い抵抗を示した。
【００８０】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００８１】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．８６であった。
【００８２】
このように、実施例７にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００８３】
≪実施例８≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
第３成分Ｍの添加を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００８４】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は１６．０質量％であり、Ｉｎ２Ｏ３相は５８．８質量％、ＳｉＯ２相は２５．２質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．５０ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．６７ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は５９％であった。
【００８５】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、８．５×１０−１Ω・ｃｍと極めて低い抵抗を示した。
【００８６】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００８７】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．７８であった。
【００８８】
このように、実施例８にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００８９】
≪実施例９≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
焼結温度を１２００℃にしたこと以外は、実施例８と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００９０】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相は検出されたが、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は検出されなかった。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｏ３相は７０．３質量％、ＳｉＯ２相は２９．７質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．４３ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は２．５３ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は５７％であった。
【００９１】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、９．２×１０−１Ω・ｃｍと極めて低い抵抗を示した。
【００９２】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【００９３】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．８０であった。
【００９４】
このように、実施例９にて得られた酸化物焼結体は、中間屈折率膜を安定的に得る蒸着用タブレットとして有用であることが確認された。
【００９５】
≪比較例１≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
焼結温度を１４００℃にしたこと以外は、実施例８と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【００９６】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出された。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は６０．０質量％と低く、Ｉｎ２Ｏ３相が２８．２質量％、ＳｉＯ２相が１１．８質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．７９ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は３．４５ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は７２％であった。
【００９７】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、８．８×１０７Ω・ｃｍと極めて高い抵抗を示した。
【００９８】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。その結果、屈折率が１．８１の膜が得られたものの、昇華が安定せず、安定して成膜することができなかった。
【００９９】
≪比較例２≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
焼結温度を９５０℃にしたこと以外は、実施例８と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【０１００】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出されたが、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は検出されなかった。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｏ３相は７０．１質量％、ＳｉＯ２相は２９．９質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．４１ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は１．６８ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は３８％であった。
【０１０１】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、９．７×１０１０Ω・ｃｍと極めて高い抵抗を示した。
【０１０２】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。その結果、屈折率が１．８０の膜が得られたものの、昇華が安定せず、安定して成膜することができなかった。
【０１０３】
≪比較例３、比較例４、比較例５≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
焼結温度を、それぞれ、１５００℃（比較例３）、１４００℃（比較例４）、１０００℃（比較例５）としたこと以外は、実施例２と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【０１０４】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、比較例３及び比較例４では、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相のほか、Ｉｎ２Ｏ３相が検出されたが、ＳｉＯ２相ピークは検出されなかった。一方、比較例５では、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出されたが、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は検出されなかった。
【０１０５】
リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、比較例３の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は９８．６質量％と非常に高く、Ｉｎ２Ｏ３相が１．４質量％であった。また、比較例４の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｓｉ２Ｏ７相の割合は８６．９質量％と非常に高く、Ｉｎ２Ｏ３相が１３．１質量％であった。また、比較例５の酸化物焼結体では、Ｉｎ２Ｏ３相は６９．７質量％、ＳｉＯ２相は３０．３質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は比較例３が５．０７ｇ／ｃｍ３、比較例４が５．２５ｇ／ｃｍ３、比較例５が４．３９ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は比較例３が３．８０ｇ／ｃｍ３、比較例４が３．６２ｇ／ｃｍ３、比較例５が１．９８ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は比較例３が７５％、比較例４が６９％、比較例５が４５％であった。
【０１０６】
得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、比較例３の酸化物焼結体は２．６×１０８Ω・ｃｍであり、比較例４の酸化物焼結体は２．５×１０７Ω・ｃｍであり、比較例５の酸化物焼結体は２．６×１０１０Ω・ｃｍであり、比較例３、比較例４、比較例５のいずれの酸化物焼結体においても１００Ω・ｃｍを超える高い抵抗を示した。
【０１０７】
＜透明酸化膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【０１０８】
その結果、比較例３では屈折率が１．８４、比較例４では屈折率が１．８３、比較例５では屈折率が１．８３の膜が得られたものの、昇華が安定せず、安定して成膜することができなかった。
【０１０９】
≪比較例６≫
＜蒸着用タブレットの作製＞
Ｓｉ以外の三価以上の金属元素から選ばれた少なくとも１種の金属元素Ｍとして添加するＳｎの含有量を、Ｓｎ／Ｉｎ原子数比が０．０７（ＳｎＯ２が５質量％に相当）となるように含有させたこと以外は、実施例２と同様にして酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットを作製し、酸化物焼結体のＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相の存在比率、相対密度、比抵抗値を測定した。
【０１１０】
得られた酸化物焼結体の端材を粉砕し、ＣｕＫα線を使用した粉末Ｘ線回折測定による生成相の同定を行ったところ、Ｉｎ２Ｏ３相、ＳｉＯ２相が検出されたが、トルトバイタイト型構造であるＩｎ２Ｓｉ２Ｏ７相は検出されなかった。リートベルト解析によって化合物相の重量割合を解析したところ、Ｉｎ２Ｏ３相は７０．１質量％、ＳｉＯ２相は２９．９質量％であった。各化合物相の存在比率から算出した真密度は４．４１ｇ／ｃｍ３で、アルキメデス法により求めた実密度は３．１０ｇ／ｃｍ３であり、相対密度は７０％であった。
【０１１１】
また、得られた蒸着用タブレットの比抵抗値を四端針法により測定した結果、１．２×１０−２Ω・ｃｍと低い抵抗を示した。
【０１１２】
＜透明酸化物膜の作製＞
続いて、実施例１と同様にして、イオンプレーティング法により透明酸化物膜を形成した。
【０１１３】
その結果、得られた酸化物膜の屈折率を測定したところ、１．９２という高い屈折率となってしまい、所望とする屈折率である１．７０〜１．９０の酸化物膜を得ることができなかった。
【０１１４】
下記表１に、上述した実施例１〜９、比較例１〜６の酸化物焼結体からなる蒸着用タブレットの製造条件、得られた酸化物焼結体の比抵抗値、構成成分（化合物相割合）及び密度、蒸着用タブレットを用いてイオンプレーティング法により成膜して得られた透明酸化物膜の屈折率についてまとめて示す。
【０１１５】
【表１】
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