[发明专利]氧化铟钛钽铈粉末及其制备方法和改善氧化铟钛钽铈性能的方法在审

专利信息
申请号: 202211616110.1 申请日: 2022-12-15
公开(公告)号: CN116082045A 公开(公告)日: 2023-05-09
发明(设计)人: 李开杰;邵学亮;王奇峰;谭洪蕾;罗斯诗 申请(专利权)人: 先导薄膜材料(广东)有限公司
主分类号: C04B35/626 分类号: C04B35/626;C04B35/01;C04B35/622;C01G15/00;C23C14/08
代理公司: 清远市诺誉知识产权代理事务所(普通合伙) 44815 代理人: 龚元元
地址: 511500 广东省清*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 氧化 铟钛钽铈 粉末 及其 制备 方法 改善 性能
【说明书】:

本发明属于半导体技术领域,公开了一种氧化铟钛钽铈粉末的制备方法,将含铟离子、钛离子、钽离子、铈离子的溶液和碱性沉淀剂反应,过滤得到沉淀,将沉淀经研磨、煅烧后制得氧化铟钛钽铈粉末;所述溶液中铟离子的浓度为0.4~1.5M;溶液和碱性沉淀剂反应的反应终点为溶液pH为中性。该方法制备出的氧化铟钛钽铈粉末中氧化钛、氧化钛、氧化铈和氧化铟的粒子分散均匀,用于靶材制作后氧化铈的分布均匀性极高,有效增加靶材的性能。同时,本发明还提供了该靶材的用途。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域,具体涉及一种氧化铟钛钽铈粉末及其制备方法和改善氧化铟钛钽铈性能的方法。

背景技术

ITO靶材对于显示器产业是一个核心的部件,随着人们对大尺寸高清晰度的重视程度提升,显示器厂商对显示器所需的ITO靶材要求也越来越高,而粉体制备是ITO靶材制备过程的关键工序,氧化铟钛钽铈粉末又是ITO靶材的其中一种重要的类型,因此氧化铟钛钽铈粉末的质量是ITO靶材质量的关键因素。

D1:中国专利202111548177.1公开了一种氧化铟铈钛钽粉体及其制备方法,属于铟铈钛钽氧化物的制备领域。所述氧化铟铈钛钽粉体的化学式为In1-x-y-zTaxTiyCezO,其中,x、y、z的值为0.001-0.2;D50=1.28-1.54μm,D10≥0.71μm,D90≤4.45μm,粒度分布系数P=(D90-D10)/D50≤2.51,含水量:0.36%-0.55%。

上述专利的制备方法是通过将氧化钛、氧化钛、氧化铈和氧化铟通过分散剂混合分步进行湿法研磨,再进行喷雾造粒、混料和筛分得到想要的氧化铟铈钛钽粉体;其生产出的粉体粒径均匀,粒度分布小,成分均一,避免了大粒径稀有金属元素掺入氧化铟引起的成分不均一的问题。

但是由于ITO靶材的质量要求升高,上述专利的制备方法制备出的氧化铟铈钛钽粉末出现一个小小的缺陷,那就是氧化铈的粒子分散不够均匀,导致生产出来的ITO靶材不能满足更高的技术要求。

为了解决上述缺陷,寻找更适合的氧化铟铈钛钽粉体制备方法,经过多方面的资料查询,找到了可借鉴的专利文件中国专利201410609324.5(D2),该专利公开了一种铟锡金属氧化物的制备方法,包括:将第一碱性沉淀剂和含有锡离子的溶液进行第一反应,得到含有锡的沉淀物;将第二碱性沉淀剂、含有铟离子的溶液和所述含有锡的沉淀物进行第二反应,得到含有铟和锡的沉淀物;将所述含有铟和锡的沉淀物进行煅烧,得到铟锡金属氧化物。

上述专利启示了采用含有金属离子的溶液和碱性沉淀剂反应生成含有氢氧化的金属沉淀物,然后通过对金属沉淀物进行煅烧得到金属氧化物的技术方案;

但是,本申请人经过研究后认为,采用分步法进行沉淀,需要采用强力搅拌才能得到性能符合我司性能要求的靶材。

D3:CN113287635A公开一种用于抗菌、防霉的掺杂金属氧化物纳米颗粒、分散体或粉体及其制备方法。所述抗菌、防霉的掺杂金属氧化物纳米颗粒、分散体或粉体由以下制备方法制备,包括:1)提供掺杂金属氧化物前驱体溶液和沉淀剂溶液;2)所述掺杂金属氧化物前驱体溶液和所述沉淀剂溶液在高剪切的强混合状态下反应得到所述掺杂金属氧化物颗粒;3)所述掺杂金属氧化物颗粒经后处理和分散形成分散体或再经干燥得到粉体;所述掺杂金属氧化物中,主相金属为过渡金属元素,掺杂元素为主族元素或副族元素中的一种或两种以上。

该方案说明书公开了:所述掺杂金属氧化物前驱体溶液为主相金属钛和/或锌的盐、含氧酸或络合物溶液与掺杂元素A和/或B的盐、含氧酸或络合物溶液形成的混合溶液;所述掺杂元素A和/或B以其化合物、离子、单质或其任意组合的形式提供和/或存在于所述掺杂金属氧化物前驱体和/或沉淀剂中;

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