氧化物烧结体、溅射靶及使用该靶得到的氧化物半导体薄膜

摘要

本发明提供一种通过溅射法制造氧化物半导体薄膜时能够获得低载流子浓度、高载流子迁移率的氧化物烧结体以及使用该氧化物烧结体的溅射靶。所述氧化物烧结体含有以氧化物方式存在的铟、镓以及选自由镍、钴、钙、锶和铅组成的组中的一种以上的正二价元素。以Ga/(In+Ga)原子数比计的镓的含量为0.08以上且小于0.20，以M/(In+Ga+M)原子数比计的所述正二价元素M的含量为0.0001以上且0.05以下。将所述氧化物烧结体作为溅射靶而形成的结晶质的氧化物半导体薄膜，载流子浓度小于1.0×10¹⁸cm^‑3，载流子迁移率为10cm²V^‑1sec^‑1以上。

主权项

一种氧化物烧结体，其特征在于，含有以氧化物方式存在的铟、镓和正二价元素，以Ga/(In+Ga)原子数比计的所述镓的含量是0.08以上且小于0.20，以M/(In+Ga+M)原子数比计的所述正二价元素的总含量是0.0001以上且0.05以下，所述正二价元素是选自由镍、钴、钙、锶和铅组成的组中的一种以上，所述氧化物烧结体由方铁锰矿型结构的In₂O₃相以及作为In₂O₃相以外的生成相的β‑Ga₂O₃型结构的GaInO₃相构成，或者由方铁锰矿型结构的In₂O₃相以及作为In₂O₃相以外的生成相的β‑Ga₂O₃型结构的GaInO₃相与(Ga，In)₂O₃相构成，所述氧化物烧结体实质上不包含由所述正二价元素和镓构成的复合氧化物的NiGa₂O₄相、CoGa₂O₄相、CaGa₄O₇相、Ca₅Ga₆O₁₄相、SrGa₁₂O₁₉相、SrGa₂O₄相、Sr₃Ga₂O₆相、Ga₂PbO₄相或它们的复合氧化物相。