本發(fā)明涉及氮化鎵的燒結體，進一步涉及適合作為濺射靶的氮化鎵的燒結體。

背景技術：

1、由于與單晶氮化鎵相比更為廉價，因此將氮化鎵的燒結體、即氮化鎵的多晶體作為氮化鎵膜成膜用的濺射靶進行了研究。但是，與單晶氮化鎵相比，氮化鎵的燒結體需要改善高氧含量、低強度、低密度等，因此，迄今為止研究了基于各種研究的改善。特別是氮化鎵的成型性低。因此，在工業(yè)上，氮化鎵的燒結體通過對填充于碳(c)制的成型模具的氮化鎵的粉末進行加壓、使成型和燒結同時進行的熱壓處理來制造(例如，專利文獻1)。

2、現有技術文獻

3、專利文獻

4、專利文獻1：日本特開2020-75851號公報

技術實現思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、熱壓處理中，有時測定極限以下的微量的碳混入燒結體中。其結果，使用通過熱壓處理制作的氮化鎵的燒結體而得到的濺射膜的碳的含量容易變高。

3、本發(fā)明的目的在于，提供一種與通過熱壓處理制作的氮化鎵的燒結體相比，能夠以更快的成膜速度形成濺射膜的氮化鎵的燒結體及其工業(yè)制造方法、具備該燒結體的濺射靶、以及使用該濺射靶的成膜方法中的至少一者。

4、用于解決問題的方案

5、本發(fā)明人等對將氮化鎵成型后進行燒結的方面進行了研究，著眼于氮化鎵的成型性。其結果發(fā)現，通過將氮化鎵的組成控制在特定的范圍，成型性顯著提高，由此即使不在加熱氣氛下也能夠得到氮化鎵的成型體，并且能夠利用熱壓處理以外的燒結方法對這樣的成型體進行燒結。進而發(fā)現，通過熱壓處理以外的燒結方法得到的燒結體具有與以往不同的組織，其適合作為濺射靶。

6、即，本發(fā)明如權利要求書的記載，另外，本公開的主旨如下。

7、[1]一種氮化鎵的燒結體，其中，由截面的掃描型電子顯微鏡圖求出的孔隙率的標準偏差為1.0％以下。

8、[2]根據上述[1]所述的燒結體，其平均孔隙率為25％以下。

9、[3]根據上述[1]或[2]所述的燒結體，其氧含量為0.4atm％以下。

10、[4]根據上述[1]～[3]中任一項所述的燒結體，其中，鎵相對于鎵和氮的合計的原子量比為0.5以下。

11、[5]根據上述[1]～[4]中任一項所述的燒結體，其堆積密度為4.0g/cm3以上。

12、[6]一種上述[1]～[5]中任一項所述的燒結體的制造方法，其具有：將ga/(ga+n)比超過0.5且包含氮化鎵和金屬鎵的粉末成型而得到成型體的工序；以及將該成型體在氮化氣氛中燒結的工序。

13、[7]根據上述[6]所述的制造方法，其中，得到所述成型體的工序是通過對所述粉末進行單軸壓制成型而得到一次成型體，并對該一次成型體進行cip成型的工序。

14、[8]根據上述[6]或[7]所述的制造方法，其中，所述氮化氣氛包含選自由氮和氫混合氣體、氨氣、肼氣以及烷基胺氣體組成的組中的1種以上的氣體。

15、[9]一種氮化鎵的成型體，其ga/(ga+n)比超過0.5。

16、[10]一種濺射靶，其包含上述[1]～[5]中任一項所述的燒結體。

17、[11]一種濺射膜的制造方法，其使用上述[10]所述的濺射靶。

18、發(fā)明的效果

19、根據本公開，可以提供與通過熱壓處理制作的氮化鎵的燒結體相比能夠以更快的成膜速度形成濺射膜的氮化鎵的燒結體及其工業(yè)制造方法、具備該燒結體的濺射靶、以及使用該濺射靶的成膜方法中的至少一者。

技術特征：

1.一種氮化鎵的燒結體，其中，由截面的掃描型電子顯微鏡圖求出的孔隙率的標準偏差為1.0％以下。

2.根據權利要求1所述的燒結體，其平均孔隙率為25％以下。

3.根據權利要求1或2所述的燒結體，其氧含量為0.4atm％以下。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的燒結體，其中，鎵相對于鎵和氮的合計的原子量比為0.5以下。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的燒結體，其堆積密度為4.0g/cm3以上。

6.一種權利要求1～5中任一項所述的燒結體的制造方法，其具有：將ga/(ga+n)比超過0.5且包含氮化鎵和金屬鎵的粉末成型而得到成型體的工序；以及將該成型體在氮化氣氛中燒結的工序。

7.根據權利要求6所述的制造方法，其中，得到所述成型體的工序是通過對所述粉末進行單軸壓制成型而得到一次成型體，并對該一次成型體進行cip成型的工序。

8.根據權利要求6或7所述的制造方法，其中，所述氮化氣氛包含選自由氮和氫混合氣體、氨氣、肼氣以及烷基胺氣體組成的組中的1種以上的氣體。

9.一種氮化鎵的成型體，其ga/(ga+n)比超過0.5。

10.一種濺射靶，其包含權利要求1～5中所述的燒結體。

11.一種濺射膜的制造方法，其使用權利要求10所述的濺射靶。

技術總結
本發(fā)明提供與通過熱壓處理制作的氮化鎵的燒結體相比，能夠以更快的成膜速度形成濺射膜的氮化鎵的燒結體及其工業(yè)制造方法、具備該燒結體的濺射靶、以及使用該濺射靶的成膜方法中的至少一者。一種氮化鎵的燒結體，其中，由截面的掃描型電子顯微鏡圖求出的孔隙率的標準偏差為1.0％以下。

技術研發(fā)人員：楠瀨好郎,飯浜準也,原慎一,召田雅實
受保護的技術使用者：東曹株式會社
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30