(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主として酸化亜鉛結晶粒子を含んで構成される酸化亜鉛系焼結体からなり、スパッタ面における（００２）配向度が５０％以上であり、かつ、５．４０ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する、酸化亜鉛系スパッタリングターゲット。
【請求項２】
前記配向度が７５％以上である、請求項１に記載の酸化亜鉛系スパッタリングターゲット。
【請求項３】
前記スパッタ面に垂直な方向の断面における前記結晶粒子のアスペクト比が５．０以下である、請求項１又は２に記載の酸化亜鉛系スパッタリングターゲット。
【請求項４】
前記アスペクト比が４．０以下である、請求項３に記載の酸化亜鉛系スパッタリングターゲット。
【請求項５】
前記酸化亜鉛系焼結体が１００ｐｐｍ以上のＺｒを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の酸化亜鉛系リングスパッタターゲット。
【請求項６】
前記酸化亜鉛系焼結体が１０ｐｐｍ以上のＮａを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の酸化亜鉛系スパッタリングターゲット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化亜鉛系スパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子デバイス等に用いられる透明導電膜として、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等が長年にわたって広く用いられている。しかしながら、近年のインジウム等のレアメタルの価格高騰といった背景もあり、その代替材料が強く望まれている。そこで、近年、より安価な酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いて透明導電膜を作製しようとする試みが盛んに検討されているが、抵抗が十分に下がらず望ましい導電性が得られない等の種々の問題があるため、未だ本格的には採用されていない。したがって、ＩＴＯを代替する透明導電性材料として、より高い透明性と導電性を有する酸化亜鉛膜が望まれている。【０００３】
透明導電膜の作製はスパッタリングによって行われるのが工業的に主流である。しかしながら、スパッタリングにより酸化亜鉛系透明導電膜を成膜する際、アーキングという異常放電が発生することがある。アーキングの発生は、酸化亜鉛膜の膜質を悪化させ、透明性及び導電性を低下させると共に、下地の機能層にダメージを与えるため、スパッタリング中のアーキングを抑制することは重要である。また、高い生産性を実現するためには、高い成膜速度も求められる。【０００４】
アーキングの問題に対処すべく、焼結粒径を小さく抑えたスパッタリングターゲットが知られている。例えば、特許文献１（特許第４８９４２９３号公報）には、厚さが１０ｍｍ以上、焼結粒径が０．５μｍ以上２μｍ以下であり、焼結体全体の平均焼結密度が相対密度で９９％以上である、電磁波加熱によって焼結されたＩＴＯ又はＡＺＯ（アルミニウムドープ酸化亜鉛）焼結体が開示されている。【０００５】
また、酸化亜鉛の（００２）面を配向させたスパッタターゲットを用いたスパッタリングにより、均一性に優れた膜が得られることも知られている。例えば、特許文献２（特許第３３０１７５５号公報）には、焼結粒子平均粒径が１μｍ以上１０μｍ以下、体積固有抵抗が１０Ω・ｃｍ未満、密度が４．０ｇ／ｃｍ３以上５．０ｇ／ｃｍ３未満であり、（００２）結晶配向性が（１０１）結晶配向性より大きい導電性酸化亜鉛焼結体が開示されている。特許文献３（特開平６−８８２１８号公報）には、（００２）結晶配向性が（１０１）結晶配向性より大きく、且つ密度が４．５ｇ／ｃｍ３以上である酸化亜鉛系焼結体が開示されている。しかしながら、特許文献２及び３は低温基板上に低抵抗な膜を成膜すること又は抵抗分布の小さい膜を成膜することを目的としたものであり、アーキングや成膜速度の問題に対処したものではない。【０００６】
一方、配向焼結体を作製する手法として、粒子径が数μｍの板状原料粉末を用い、プレス成形等により板状粒子を配列させる手法が知られている（例えば、特許文献４（特開２００９−２１５６２９号公報））。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４８９４２９３号公報
【特許文献２】特許第３３０１７５５号公報
【特許文献３】特開平６−８８２１８号公報
【特許文献４】特開２００９−２１５６２９号公報
【発明の概要】
【０００８】
本発明者らは、今般、酸化亜鉛系スパッタリングターゲットにおいて、スパッタ面における（００２）配向度を５０％以上とし、かつ、密度を５．３０ｇ／ｃｍ３以上とすることにより、スパッタリングによる酸化亜鉛系透明導電膜の成膜において、アーキングを抑制しながら成膜速度を向上できるとの知見を得た。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、スパッタリングによる酸化亜鉛系透明導電膜の成膜において、アーキングを抑制しながら成膜速度を向上することを可能とする、酸化亜鉛系スパッタリングターゲットを提供することにある。
【００１０】
本発明の一態様によれば、主として酸化亜鉛結晶粒子を含んで構成される酸化亜鉛系焼結体からなり、スパッタ面における（００２）配向度が５０％以上であり、かつ、５．３０ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する、酸化亜鉛系スパッタリングターゲットが提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
酸化亜鉛系スパッタリングターゲット
本発明による酸化亜鉛系スパッタリングターゲットは、主として酸化亜鉛結晶粒子を含んで構成される酸化亜鉛系焼結体からなり、スパッタ面における（００２）配向度が５０％以上であり、かつ、５．３０ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する、酸化亜鉛系スパッタリングターゲットである。このような構成により、スパッタリングによる酸化亜鉛系透明導電膜の成膜において、アーキングを抑制しながら成膜速度を向上することが可能となる。そのメカニズムは必ずしも明らかでないが、以下のように考えられる。すなわち、アーキングはスパッタリング中にターゲットの突起部に電界が集中することにより発生するものと考えられるところ、配向ターゲットの使用によってターゲットの減耗が均一化して突起部の生成が減少するため、アーキングが減少する。しかも、（００２）面はスパッタされやすい結晶面であると考えられ、配向度を高めることによって成膜速度が増す。いずれにしても、アーキングの抑制及び成膜速度の向上により、高品位の酸化亜鉛透明導電膜を高い生産性で製造することができる。加えて、上記配向度及び密度を満たすことで、膜耐湿性が向上するとの利点も得られる。
【００１２】
酸化亜鉛系焼結体は主として酸化亜鉛結晶粒子を含んで構成される。「主として酸化亜鉛結晶粒子を含む」とは酸化亜鉛結晶粒子を主相としていればよく、微量の異相及び／又は不純物を含んでいてもよいことを意味し、典型的には酸化亜鉛結晶粒子を約７０質量％以上、より典型的には８０質量％以上、さらに典型的には９０質量％以上のものが想定される。酸化亜鉛系焼結体は無数の酸化亜鉛結晶粒子が焼結により互いに結合されてなる固体である。酸化亜鉛結晶粒子は酸化亜鉛を含んで構成される粒子であり、他の元素ないし不純物として、後述するＺｒ及び／又はＮａを始め、それ以外にもＡｌ、Ｇａ等の３Ｂ属元素等のドーパント及び不可避不純物を含んでいてもよいし、酸化亜鉛及び不可避不純物からなるものであってもよい。そのような他の元素は六方晶ウルツ鉱型構造のＺｎサイトやＯサイトに置換されていてもよいし、結晶構造を構成しない添加元素として含まれていてもよいし、あるいは粒界に存在するものであってもよい。また、酸化亜鉛系焼結体も、酸化亜鉛結晶粒子以外に異相又は上述したような他の元素を含んでいてもよいし、酸化亜鉛結晶粒子及び不可避不純物のみから実質的になる（又はのみからなる）ものであってもよい。
【００１３】
酸化亜鉛系焼結体は、不純物として微量のＺｒ及び／又はＮａを含むのが好ましい。このような不純物は半導体用途等では好ましくないことがあるが、ＣＩＧＳ太陽電池等では特に問題とならない。むしろ微量のＺｒ及び／又はＮａを含有させることにより、そのメカニズムは不明ではあるが、アーキングの低減及び成膜速度の向上に寄与しうる。いずれの元素も粒界強度を向上し、ターゲット表面からの粒子の脱落を防ぐ効果があることが推定される。酸化亜鉛系焼結体は１００ｐｐｍ以上のＺｒを含むのが好ましく、より好ましくは１００〜２０００ｐｐｍであり、さらに好ましくは２００〜１０００ｐｐｍである。酸化亜鉛系焼結体は１０ｐｐｍ以上のＮａを含むのが好ましく、より好ましくは１５〜１００ｐｐｍであり、さらに好ましくは２０〜８０ｐｐｍである。
【００１４】
本発明における酸化亜鉛系焼結体はスパッタ面における（００２）配向度が５０％以上であり、好ましくは７５％以上、より好ましくは８５％以上であり、さらに好ましくは９０％以上である。（００２）面はスパッタされやすい結晶面であると考えられるため、（００２）配向度が高いほど、アーキングを抑制しながら成膜速度を高めることができる。したがって、スパッタ面における（００２）配向度の上限は特に限定されるべきではなく、理想的には１００％である。この（００２）面の配向度は、ＸＲＤ装置（株式会社リガク製  製品名「ＲＩＮＴ−ＴＴＲ III」）を用い、円板状酸化亜鉛系焼結体の表面に対してＸ線を照射したときのＸＲＤプロファイルを測定することにより行った。（００２）配向度は、以下の式により算出する。
【数１】
0006054516.tif 000002
【００１５】
酸化亜鉛系スパッタリングターゲットは、５．３０ｇ／ｃｍ３以上の密度を有し、好ましくは５．４０ｇ／ｃｍ３以上、より好ましくは５．５０ｇ／ｃｍ３以上である。このように密度が高いことで、スパッタリング時におけるアーキングの抑制と成膜速度の向上を両立しやすくなる。
【００１６】
スパッタ面に垂直な方向の断面における酸化亜鉛結晶粒子のアスペクト比は５．０以下であるのが好ましく、より好ましくは４．０以下であり、さらに好ましくは１．０〜３．０である。このアスペクト比は、（スパッタ面に平行な方向）／（スパッタ面に垂直な方向）の長さ比であり、上記範囲内であるとスパッタリング時におけるアーキングの抑制と成膜速度の向上を両立する上で特に有利である。その理由は必ずしも明らかではないが、酸化亜鉛結晶粒子のアスペクト比が上記のように小さいことで、ターゲット表面から粒子が脱落し難くなるためではないかと推測される。これは、アスペクト比が小さいことで、ターゲット表面に存在する粒子において、粒子体積に対するターゲット表面に露出する面積の割合が小さくなることに関係していると推測される。これに対し、通常、配向焼結体を作製するためには、粒子径が数μｍの板状原料粉末を用い、プレス成形等により板状粒子を配列させることにより行われるが（例えば特許文献４）、このような方法により作製される配向焼結体は通常結晶粒のアスペクト比が大きくなる。この場合、スパッタリング時にターゲット表面に存在する粒子における、粒子体積に対するターゲット表面に露出する面積の割合が大きくなり、ターゲット表面から粒子が脱落しやすくなると考えられる。
【００１７】
本発明において、アスペクト比は次のようにして決定することができる。すなわち、円板状焼結体より約１０ｍｍ角の試料を切り出し、円板面と垂直な面を研磨し、濃度０．３Ｍの硝酸にて１０秒間エッチングを行った後、走査電子顕微鏡にて画像を撮影する。視野範囲は、円板面に平行及び垂直な直線を引いた場合に、いずれの直線も１０個から３０個の粒子と交わるような直線が引けるような視野範囲とする。円板面に平行に引いた３本の直線において、直線が交わる全ての粒子に対し、個々の粒子の内側の線分の長さを平均したものに１．５を乗じた値をａ１とし、同様に、円板面に垂直に引いた３本の直線において、直線が交わる全ての粒子に対し、個々の粒子の内側の線分の長さを平均したものに１．５を乗じた値をａ２とし、ａ１／ａ２をアスペクト比とする。なお、ＺｎＯではない異相と推定される、微粒（内接する円の直径が５００ｎｍ以下のもの）は測定対象の粒子から除くものとする。
【００１８】
製造方法
本発明による酸化亜鉛系スパッタリングターゲットは所望の特性が得られるかぎり任意の方法により製造すればよいが、好ましくは、板状酸化亜鉛粉末を作製し、この板状酸化亜鉛粉末に剪断力を施して配向成形体とし、この配向成形体を焼成することで、高配向な酸化亜鉛系焼結体を作製することができる。この好ましい製造方法について以下に説明する。
【００１９】
（１）板状酸化亜鉛粉末の作製
まず、亜鉛イオン含有原料溶液を用いて溶液法により酸化亜鉛前駆体板状粒子を生成させる。亜鉛イオン供給源の例としては、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸亜鉛等の有機酸塩、亜鉛アルコキシド等が挙げられるが、硫酸亜鉛が後述する硫酸イオンも供給できる点で好ましい。溶液法による酸化亜鉛前駆体板状粒子の生成手法は特に限定されず公知の手法に従って行うことができる。
【００２０】
原料溶液は水溶性有機物質及び硫酸イオンを含むのが多孔質として比表面積を大きくできる点で好ましい。水溶性有機物質の例としてはアルコール類、ポリオール類、ケトン類、ポリエーテル類、エステル類、カルボン酸類、ポリカルボン酸類、セルロース類、糖類、スルホン酸類、アミノ酸類、及びアミン類が挙げられ、より具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、グルセリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の脂肪族多価アルコール、フェノール、カテコール、クレゾール等の芳香族アルコール、フルフリルアコール等の複素環を有するアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、アセチルアセトン等のケトン類、エチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ポリオキシアルキレンエーテル、エチレンオキサイド付加物、プロピレンオキサイド付加物等のエーテルあるいはポリエーテル類、酢酸エチル、アセト酢酸エチル、グリシンエチルエステル等のエステル類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、酪酸、蓚酸、マロン酸、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、サリチル酸、安息香酸、アクリル酸、マレイン酸、グリセリン酸、エレオステアリン酸、ポリアクリル酸、ポリマレイン酸、アクリル酸−マレイン酸コポリマー等のカルボン酸、ポリカルボン酸、あるいはヒドロキシカルボン酸やその塩類、カルボキシメチルセルロース類、グルコース、ガラクトース等の単糖類、蔗糖、ラクトース、アミロース、キチン、セルロース等の多糖類、アルキルベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、アルキルスルホン酸、α−オレフィンスルホン酸、ポリオキシエチレンアルキルスルホン酸、リグニンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸等のスルホン酸類やその塩類、グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸、アラニン等のアミノ酸、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ブタノールアミン等のヒドロキシアミン類、トリメチルアミノエチルアルキルアミド、アルキルピリジニウム硫酸塩、アルキルトリメチルアンモニウムハロゲン化物、アルキルベタイン、アルキルジエチレントリアミノ酢酸等が挙げられる。これらの水溶性有機物質の中でも、水酸基、カルボキシル基、アミノ基のうち少なくとも一種の官能基を有するものが好ましく、水酸基とカルボキシル基を有するヒドロキシカルボン酸やその塩類が特に好ましく、例えばグルコン酸ナトリウム、酒石酸等が挙げられる。水溶性有機物質は、後述するアンモニア水が添加された原料溶液中に約０．００１重量％〜約１０重量％の範囲で共存させるのが好ましい。好ましい硫酸イオン供給源は、上述したとおり硫酸亜鉛である。原料溶液は前述したドーパント等の添加物質を更に含むものであってもよい。
【００２１】
このとき、原料溶液は７０〜１００℃の前駆反応温度に加熱されるのが好ましく、より好ましくは８０〜１００℃である。また、この加熱後又はその間に原料溶液にアンモニア水が添加されるのが好ましく、アンモニア水が添加された原料溶液が７０〜１００℃で０．５〜１０時間保持されるのが好ましく、より好ましくは８０〜１００℃で２〜８時間である。
【００２２】
次に、前駆体板状粒子を１５０℃／ｈ以下の昇温速度で仮焼温度まで昇温させて仮焼し、複数の酸化亜鉛板状粒子からなる酸化亜鉛粉末を生成させる。昇温速度を１５０℃／ｈ以下と遅くすることで、前駆物質から酸化亜鉛に変化する際に前駆物質の結晶面が酸化亜鉛に引き継がれ易くなり、成形体における板状粒子の配向度が向上するものと考えられる。また、一次粒子同士の連結性が増大して板状粒子が崩れにくくなるとも考えられる。好ましい昇温速度は１２０℃／ｈ以下であり、より好ましくは１００℃／ｈ以下であり、更に好ましくは５０℃／ｈ以下であり、特に好ましくは３０℃／ｈ以下であり、最も好ましくは１５℃／ｈ以下である。仮焼前に、酸化亜鉛前駆体粒子は洗浄、濾過及び乾燥されるのが好ましい。仮焼温度は水酸化亜鉛等の前駆化合物が酸化亜鉛に変化できる温度であれば特に限定されないが、好ましくは８００〜１１００℃、より好ましくは８５０〜１０００℃であり、このような仮焼温度で前駆体板状粒子が好ましくは０〜３時間、より好ましくは０〜１時間保持される。このような温度保持条件であると水酸化亜鉛等の前駆化合物を酸化亜鉛により確実に変化させることができる。このような仮焼工程により、前駆体板状粒子が多くの気孔を有する板状酸化亜鉛粒子に変化する。
【００２３】
所望により、酸化亜鉛粉末には添加物質を混合してもよい。そのような添加物質としては、第二成分として、成形体の用途や仕様に応じた所望の特性（例えば導電性や絶縁性）を付与する種々の添加剤やドーパントであることができる。ドーパント元素の好ましい例としては、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｃ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｒ及びこれらの任意の組合せが挙げられ、より好ましくはＡｌ及び／又はＧａである。これらのドーパント元素はこれらの元素を含む化合物又はイオンの形態で酸化亜鉛粉末に添加すればよい。添加物質の添加方法は特に限定されないが、酸化亜鉛粉末の微細気孔の内部にまで添加物質を行き渡らせるため、（１）添加物質をナノ粒子等の微細粉末の形態で酸化亜鉛粉末に添加する方法、（２）添加物質を溶媒に溶解させた後に酸化亜鉛粉末を添加し、この溶液を乾燥する方法等が好ましく例示される。
【００２４】
（２）酸化亜鉛系焼結体の作製
上記酸化亜鉛粉末を用いて高配向な酸化亜鉛成形体や酸化亜鉛系焼結体を作製することができる。すなわち、この酸化亜鉛粉末は板状粒子で構成されるため、テープ成形や押出し成形といった板状粒子に剪断力が印加される成形方法を用いて成形体を作製することで、板状粒子が配向された成形体を得ることができる。また、そのような高配向成形体を焼結させることで高配向焼結体を得ることができる。その上、この酸化亜鉛成形体や酸化亜鉛系焼結体には添加物質を均一に分散させることが可能なため、添加物質によって付与しようとする所望の特性を最大限に発揮させることができる。なお、酸化亜鉛粉末が上述した添加物質を含んでいない場合には、成形体の作製に際し添加物質を添加すればよく、添加物質の添加も上述したとおりに行うことができる。
【００２５】
酸化亜鉛粉末は剪断力を用いた手法により配向されて配向成形体となる。剪断力を用いた手法の好ましい例としては、テープ成形、押出し成形、ドクターブレード法、及びこれらの任意の組合せが挙げられる。剪断力を用いた配向手法は、上記例示したいずれの手法においても、板状酸化亜鉛粉末にバインダー、可塑剤、分散剤、分散媒等の添加物を適宜加えてスラリー化し、このスラリーをスリット状の細い吐出口を通過させることにより、基材上にシート状に吐出及び成形するのが好ましい。吐出口のスリット幅は１０〜４００μｍとするのが好ましい。なお、分散媒の量はスラリー粘度が５０００〜１０００００ｃＰとなるような量にするのが好ましく、より好ましくは８０００〜６００００ｃＰである。シート状に成形した配向成形体の厚さは５〜５００μｍであるのが好ましく、より好ましくは１０〜２００μｍである。このシート状に成形した配向成形体を多数枚積み重ねて、所望の厚さを有する前駆積層体とし、この前駆積層体にプレス成形を施すのが好ましい。このプレス成形は前駆積層体を真空パック等で包装して、５０〜９５℃の温水中で１０〜２０００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で静水圧プレスにより好ましく行うことができる。また、押出し成形を用いる場合には、金型内の流路の設計により、金型内で細い吐出口を通過した後、シート状の成形体が金型内で一体化され、積層された状態で成形体が排出されるようにしても良い。得られた成形体には公知の条件に従い脱脂を施すのが好ましい。
【００２６】
上記のようにして得られた配向成形体は１０００〜１５００℃、好ましくは１１００〜１４５０℃の焼成温度で焼成されて、酸化亜鉛板状粒子を配向して含んでなる酸化亜鉛系焼結体を形成する。上記焼成温度での焼成時間は特に限定されないが、好ましくは１〜１０時間であり、より好ましくは２〜５時間である。こうして得られた酸化亜鉛系焼結体は、板面における（００２）面の配向度が高く、好ましくは５０％以上、より好ましくは７５％以上であり、更に好ましくは８５％以上、特に好ましくは９０％以上である。
【実施例】
【００２７】
本発明を以下の例によってさらに具体的に説明する。【００２８】
例１
（１）板状酸化亜鉛粉末の作製
硫酸亜鉛七水和物（高純度化学研究所製）１７３０ｇとグルコン酸ナトリウム（和光純薬工業製）４．５ｇをイオン交換水３０００ｇに溶解した。この溶液をビーカーに入れ、マグネットスターラーで攪拌しながら９０℃に加熱した。この溶液を９０℃に保持し且つ攪拌しながら、２５％アンモニウム水４９０ｇをマイクロチューブポンプにて滴下した。滴下終了後、９０℃にて攪拌しながら４時間保持した後、静置した。沈殿物をろ過により分離し、更にイオン交換水による洗浄を３回行い、乾燥して白色粉末状の酸化亜鉛前駆物質を得た。得られた酸化亜鉛前駆物質のうち１００ｇをジルコニア製のセッターに載置し、電気炉にて大気中で仮焼することにより、６５ｇの板状多孔質酸化亜鉛粉末を得た。仮焼時の温度スケジュールは、室温から９００℃まで昇温速度１００℃／ｈにて昇温した後、９００℃で３０分間保持し、自然放冷とした。得られた板状酸化亜鉛粉末をＺｒＯ２製ボールを用い、ボールミルにて平均粒径１．０μｍまで粉砕した。【００２９】
（２）酸化亜鉛系焼結体の作製
θ−アルミナ（住友化学製）２重量部をエタノール２００重量部に投入して分散させた。これに上記の方法により得た酸化亜鉛板状粒子９８重量部を投入し、ロータリーエバポレーターを用いて乾燥することによりアルミニウム成分が均一に分散した酸化亜鉛板状粒子を作製した。得られた混合粉末１００重量部に対し、バインダー（ポリビニルブチラール：品番ＢＭ−２、積水化学工業株式会社製）１５重量部と、可塑剤（ＤＯＰ：ジ（２−エチルヘキシル）フタレート、黒金化成株式会社製）６．２重量部と、分散剤（製品名レオドールＳＰ−Ｏ３０、花王株式会社製）３重量部と、分散媒（２−エチルヘキサノール）とを混合した。分散媒の量はスラリー粘度が１００００ｃＰとなるように調整した。こうして調製されたスラリーを、ドクターブレード法により、ＰＥＴフィルムの上に、乾燥後の厚さが２０μｍとなるようにシート状に成形した。得られたテープを切断及び積層して、厚さ１０ｍｍのアルミニウム板の上に載置した後、真空パックを行った。この真空パックを８５℃の温水中で、１００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力にて静水圧プレスを行い、直径約１９０ｍｍ×厚さ６ｍｍの円板状の成形体を作製した。得られた成形体を脱脂炉中に配置し、６００℃で２０時間の条件で脱脂を行った。得られた脱脂体を窒素中、１４００℃で５時間の条件で常圧焼成して、円板状の酸化亜鉛系焼結体をスパッタリングターゲットとして得た。【００３０】
（３）配向度の評価
円板状焼結体の板面を試料面とし、ＸＲＤにより（００２）面の配向度を測定した。この測定は、ＸＲＤ装置（株式会社リガク製  製品名「ＲＩＮＴ−ＴＴＲIII」）を用い、円板状酸化亜鉛系焼結体の表面に対してＸ線を照射したときのＸＲＤプロファイルを測定することにより行った。（００２）配向度は、以下の式により算出した。本例における配向度の値は８５％であった。
【数２】
0006054516.tif 000003
【００３１】
（４）アスペクト比の測定
酸化亜鉛系焼結体を構成する酸化亜鉛結晶粒子のアスペクト比を以下の方法にて測定した。円板状焼結体より約１０ｍｍ角の試料を切り出し、円板面と垂直な面を研磨し、濃度０．３Ｍの硝酸にて１０秒間エッチングを行った後、走査電子顕微鏡にて画像を撮影した。視野範囲は、円板面に平行及び垂直な直線を引いた場合に、いずれの直線も１０個から３０個の粒子と交わるような直線が引けるような視野範囲とした。円板面に平行に引いた３本の直線において、直線が交わる全ての粒子に対し、個々の粒子の内側の線分の長さを平均したものに１．５を乗じた値をａ１とし、同様に、円板面に垂直に引いた３本の直線において、直線が交わる全ての粒子に対し、個々の粒子の内側の線分の長さを平均したものに１．５を乗じた値をａ２とし、ａ１／ａ２をアスペクト比とした。なお、ＺｎＯではない異相と推定される、微粒（内接する円の直径が５００ｎｍ以下のもの）は測定対象の粒子から除いた。結果を表１に示す。【００３２】
（５）Ｚｒ含有量及びＮａ含有量の測定
酸化亜鉛系焼結体中のＺｒ、Ｎａ含有量をＩＣＰ（誘導結合プラズマ）発光分光法によりそれぞれ測定した。結果を表１に示す。【００３３】
（６）スパッタリングの評価
上記同様の条件で作製した別の円盤状焼結体を、インジウムにより銅製のバッキングプレートと接合した。これをターゲットとして用い、ＤＣマグネトロンスパッタ装置にて、純Ａｒ雰囲気、圧力０．５Ｐａ、投入電力１５０Ｗでスパッタリングを行った。具体的には、５時間のプレスパッタを実施した後、ガラス基板上へ３０分間スパッタ成膜を行った。アーキングレートは成膜中の異常放電を目視により確認した回数に２を乗じることにより［回／時間］の単位で求めた。又、成膜速度は光干渉式膜厚計にて測定した膜厚を３０で除することにより、［ｎｍ／分］の単位で求めた。結果を表１に示す。【００３４】
（７）耐湿試験後の膜抵抗増加率の測定
上記同様の条件で作製した別の円盤状焼結体を、インジウムにより銅製のバッキングプレートと接合した。これをターゲットとして用い、ＤＣマグネトロンスパッタ装置にて、基板温度２００℃、Ａｒ雰囲気、スパッタリングガス圧０．５Ｐａ、投入電力１５０Ｗでスパッタリングを行った。具体的には、５時間のプレスパッタを実施した後、無アルカリガラス基板（コーニングＥａｇｌｅ  ＸＧ）上へスパッタ成膜を行った。こうして得られた厚さ３００ｎｍのスパッタ膜に対して、抵抗率計（三菱化学製、ロレスタＥＰ）を用いて四探針法により膜抵抗率の測定を行った。測定後、スパッタ膜に対して、耐湿試験を行った。この耐湿試験は、スパッタ膜を６０℃、９０％ＲＨの条件下にて３００時間保持することにより行った。耐湿試験後のスパッタ膜に対して上記同様にして膜抵抗率を測定した後、下記式：
（耐湿試験後の膜抵抗増加率）＝（耐湿試験後の膜抵抗率）／（耐湿試験前の膜抵抗率）に基づいて耐湿試験後の膜抵抗増加率を算出した。結果を表１に示す。【００３５】
例２
板状酸化亜鉛粉末の作製において、ボールミルにて平均粒径０．６μｍまで粉砕した以外は例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００３６】
例３
板状酸化亜鉛粉末の作製において、ボールミルにて平均粒径１．５μｍまで粉砕した以外は例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００３７】
例４（比較）
板状酸化亜鉛粉末の作製において、ボールミルにて平均粒径３．０μｍまで粉砕した以外は例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００３８】
例５（比較）
酸化亜鉛原料として、市販の粉末（正同化学製、酸化亜鉛１種、平均粒径０．６μｍ）を用いた以外は例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００３９】
例６
板状酸化亜鉛粉末の作製において、ボールミルにて平均粒径２．０μｍまで粉砕した点と、シート状成形体の作製時に用いるスラリーの粘度を８０００ｃＰとした点と、焼成において、１１００℃で１０時間保持した後、１４００℃で５時間の条件で常圧焼成した点以外は、例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００４０】
例７
板状酸化亜鉛粉末の作製において、ボールミルにて平均粒径３．５μｍまで粉砕した点と、シート状成形体の作製時に用いるスラリーの粘度を６０００ｃＰとした点と、焼成において、１１００℃で３０時間保持した後、１４００℃で５時間の条件で常圧焼成した点以外は、例１と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００４１】
例８
シート状成形体の作製時に用いるスラリーの粘度を２５０００ｃＰとした以外は、例２と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００４２】
例９（比較）
シート状成形体の作製時に用いるスラリーの粘度を５０００ｃＰとした以外は、例２と同様の方法により円板状焼結体の作製及び評価を行った。結果は表１に示されるとおりであった。【００４３】
【表１】
0006054516.tif 000004
【００４４】
表１に示される結果から、（００２）配向度が５０％以上であり、かつ、５．３０ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する酸化亜鉛系スパッタリングターゲットを用いたスパッタリングを行うことで、アーキングを抑制しながら成膜速度を向上できることが分かる。加えて、上記配向度及び密度を満たすことで、耐湿試験後の膜抵抗増加率を大幅に低減する、すなわち膜耐湿性が向上することも分かる。なお、膜耐湿性が向上した理由は明らかではないが、高密度な（００２）面からスパッタされた原子が高品質な膜を形成し、それによって水分との反応が抑えられて耐湿性が向上したものと推察される。