JP2000123432A - 光磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コスパッタリングを 【解決手段】複数のターゲットを同時に放電させてスパ
ッタリングにより複数の材料を含む磁性膜を成膜する光
磁気記録媒体の製造方法において、前記複数のターゲッ
トのうち少なくとも１つのターゲットが合金ターゲット
であることを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スパッタリングにより
多層の磁性膜を成膜し光磁気記録媒体を製造する方法に
係るものである。

【０００２】

【従来の技術】書換可能な光ディスクとして光磁気記録
媒体がある。この光磁気記録媒体に形成されている磁性
膜は、一般に希土類金属と遷移金属との合金からなる単
層膜により構成されている。最近では記録密度の高密度
化、高転送レート化の要求が高まっており、磁気超解像
（ＭＳＲ）や光変調ダイレクトオーバーライト（ＬＩＭ
−ＤＯＷ）機能、磁区拡大再生機能を付加した光磁気記
録媒体が提案されている。これらの記録密度が高密度化
され、高機能化された光磁気記録媒体は、従来の単層膜
のものとは異なり、多層膜からなる磁性膜を有してい
る。

【０００３】光磁気記録媒体に形成される膜は、一般に
スパッタリングにより成膜されており、光変調ダイレク
トオーバーライト機能を付加した光磁気記録媒体や磁気
超解像機能を有する光磁気記録媒体等も同様である。そ
して多層膜からなる磁性膜を形成する場合には、それぞ
れの磁性膜の組成に対応した組成を有する合金ターゲッ
トを用いてスパッタリングを行っていた。

【０００４】しかしながら、従来のように複数の合金タ
ーゲットを用いて多層膜からなる磁性膜を形成する方法
では、形成する磁性膜の層数に対応するターゲット及び
スパッタリング装置のカソードが必要となる（例えば、
６層膜のＤＯＷを製造する場合には、ターゲット、カソ
ード共に６個必要となる）。このような複数のターゲッ
トやカソードを有する装置は、ターゲット価格の負担の
増大や装置の大型化、また装置価格の高騰を招いてい
た。そのために、多層膜を有する光磁気記録媒体価格の
コストアップにつながるという問題が生じた。

【０００５】このような多層膜を有する光磁気記録媒体
を製造する場合の問題点を解決するために、コスパッタ
リングが提案された。コスパッタリングとは、単体の元
素からなるターゲットを複数用い、それぞれのターゲッ
トを同時に放電させ、それぞれのターゲットに印加され
るパワーを制御することにより、所望の組成の磁性膜を
成膜する方法である。この方法は、各層の組成比は異な
るものの、光磁気記録媒体の磁性膜に用いる元素は、ほ
ぼ同様の元素（Ｇｄ，Ｔｂ，Ｆｅ，Ｃｏ等）により構成
されていることに着目して提案されたものである。

【０００６】コスパッタリングによれば、例えば６層膜
からなるオーバーライト機能を有する光磁気記録媒体を
製造する場合、ターゲット及びカソードが最低４個有れ
ば成膜することができる。そのため、従来のような多層
膜を形成することにより生じる装置価格の高騰等の問題
を解決することが可能となった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コスパ
ッタリングを行う際、ターゲットに印加されるパワーが
低過ぎると放電がされず、ターゲットの元素がスパッタ
リングされなかったり、また放電が不安定となりターゲ
ットから飛び出す元素の量が変動することがあった。こ
のため、成膜する磁性膜中のある元素の組成比率が非常
に小さい場合、その元素が膜中に含まれなかったり、ま
た膜中でその元素の組成が変化し、組成むらが発生し歩
留まりを低下させる問題が生じた。

【０００８】例えば、２元からなる合金で１つの組成が
４％である膜を成膜する場合、両者のターゲットのスパ
ッタレートがほぼ同じとすれば、そのターゲットは、他
方のターゲットに対し、約４％のパワーで放電させなけ
ればならなかった。このような放電方法は、スパッタ装
置やスパッタ条件にもよるが、放電が不安定となり、所
望の膜を形成することが困難となっていた。そして、本
発明者の実験では、パワーが５％以下の場合、放電が不
安定となるが６％以上では安定的に放電がなされること
が判った。

【０００９】また、従来のコスパッタリングでは、光磁
気記録媒体１枚あたりの成膜時が長くなり、これも光磁
気記録媒体のコストアップという問題点につながってい
た。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、従来のコス
パッタリングに用いるターゲットは、全て単体元素から
なるターゲットを用いていた点に着目した。そして、上
記問題点を解決すべく、本発明者は、コスパッタリング
に用いる複数のターゲットの一部を合金ターゲットにす
ることにした。この合金ターゲットを構成する元素は磁
性膜を構成する元素の一部からなるものである。

【００１１】そこで本発明は、第１に「複数のターゲッ
トを同時に放電させてスパッタリングにより複数の材料
を含む磁性膜を成膜する光磁気記録媒体の製造方法にお
いて、前記複数のターゲットのうち少なくとも１つのタ
ーゲットが合金ターゲットであることを特徴とする光磁
気記録媒体の製造方法（請求項１）」を提案する。第２
に「前記合金ターゲットは、前記光磁気記録媒体の磁性
膜を構成する複数の元素中で最も組成比の多い元素を含
み、他のターゲットは前記最も組成比の多い元素を含ま
ない元素からなることを特徴とする請求項１記載の光磁
気記録媒体の製造方法（請求項２）」を提供する。第３
に「前記光磁気記録媒体の磁性膜を構成する複数の元素
中で最も組成比の多い元素を元素Ｘとし、その組成をＸ
ｓ％としたとき、前記合金ターゲット中の前記元素Ｘの
組成が（Ｘｓ−５）％以上１００％以下であることを特
徴とする請求項２記載の光磁気記録媒体の製造方法（請
求項３）」を提供する。第４に「前記ターゲットがＧｄ
ターゲット及びＴｂターゲット及びＦｅターゲット及び
ＦｅＣｏ合金ターゲットであることを特徴とする請求項
１記載の光磁気記録媒体の製造方法（請求項４）］を提
供する。第５に「前記光磁気記録媒体の磁性膜を構成す
る複数の元素中でＣｏまたはＦｅが最も組成比の多い元
素であることを特徴とする請求項４記載の光磁気記録媒
体の製造方法（請求項５）」を提供する。第６に「前記
ＦｅＣｏ合金ターゲットとして、前記磁性膜中でＣｏが
最も組成比が多い元素であり、前記Ｃｏの組成をＣｏｓ
％としたとき、前記ＦｅＣｏ合金ターゲット中のＣｏの
組成が（Ｃｏｓ−５）％以上１００％以下である合金タ
ーゲット及び／または前記磁性膜でＦｅが最も組成比が
多い元素であり、前記磁性膜中のＦｅの組成をＦｅｓ％
としたとき、前記ＦｅＣｏ合金ターゲット中の前記Ｆｅ
の組成が（Ｆｅｓ−５）％以上１００％以下である合金
ターゲットを用いることを特徴とする請求項４記載の光
磁気記録媒体の製造方法（請求項６）」を提供する。第
７に「前記光磁気記録媒体がダイレクトオーバーライト
機能及び／または磁気超解像機能及び／または磁区拡大
再生機能を有するものであることを特徴とする請求項１
乃至６記載の光磁気記録媒体の製造方法（請求項７）」
を提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のように、コスパッタリン
グを行うときに合金ターゲットを用いることにより、あ
る元素の組成比率が低い層であっても、十分に電界を印
加させて放電させることができるようになる。これによ
り、組成比にばらつきのない磁性膜を得ることができ、
歩留まりの向上が図れる。また、スパッタリング時間を
短縮することも可能となる。

【００１３】一般に、スパッタリングにより成膜する場
合、前記のようにターゲットに印加される電力がある程
度以上なければ放電しなかったり、また放電が不安定に
なる傾向にある（放電したりしなかったり、放電中のレ
ートにばらつきが生じたり等）。このため、組成比率が
非常に低い元素を成分とするターゲットを使用する場
合、ターゲットに印加されるパワーは低くなり、十分な
放電を得られない場合が多かった。しかし、本発明によ
れば、ターゲットに印加されるパワーを高くすることが
できるようになった。そして、膜中に含まれる組成比率
が低い元素が存在する場合であっても、ターゲットを安
定して放電させることができるようになった。そのた
め、歩留まりの高い多層膜からなる光磁気記録媒体を得
ることができるようになった。

【００１４】本発明に係るスパッタリング装置は、複数
の単体元素からなるターゲットを同時放電させ、合金等
の膜の形成をすることができる従来の装置が使用可能で
ある（コスパッタリングができる装置）。このような装
置を用い、多層膜を有する磁性膜を具えた光磁気記録媒
体（ＬＩＭ−ＤＯＷ、ＭＳＲ等）を製造する。

【００１５】例えばＬＩＭ−ＤＯＷの場合、従来から知
られている希土類や遷移金属を含むメモリー層、中間
層、記録層、スイッチ層、初期化層を有するものに適用
できる。またメモリー層上に再生層を形成したものにも
適用できる。また、再生層、中間層、記録層を有する磁
気超解像（ＭＳＲ）機能を有する光磁気記録媒体にも適
用できる。

【００１６】更に、再生層、ＭＳＲ中間層、ＭＳＲ切断
層、メモリー層、ＤＯＷ中間層、記録層、スイッチ層、
初期化層を有する、ＤＯＷ機能とＭＳＲ機能の両者を併
せ持つ光磁気記録媒体を製造することも可能である。ま
た本発明に用いる合金ターゲットは、成膜する磁性膜の
中で組成比が最も多い元素（元素Ｘ）と磁性膜となる他
の元素（元素Ｙ）との合金（合金ＸＹ）からなる合金タ
ーゲットを用いることが好ましい。

【００１７】更に形成される磁性膜のうち、組成比が最
も多い元素Ｘの組成をＸｓ％とした場合、合金ターゲッ
ト中の合金部分（合金ＸＹ）での元素Ｘの組成が（Ｘｓ
−５）％以上１００％以下であるターゲットを用いるこ
とが好ましい。形成される多層の磁性膜中の合金部分の
組成のうち、組成比が最も多いものと同一近辺の組成の
ターゲットを用いることにより、ターゲット組成と膜組
成が同一になる場合においては、ターゲットに印加され
る電力を単体の場合と比べ高くすることができ、安定的
に放電及びスループットの向上が望むことができる。

【００１８】また、組成をこの様な範囲に限定している
のは、その組成よりも多く、例えば元素Ｘを含む場合で
あっても、単体の場合と比べ印加される電力を高くする
ことができ、安定した放電及びスループットの向上が達
成できることに起因している。更に、一般にターゲット
の組成と成膜されたものの膜中の組成とは、ずれが生じ
る。この場合のずれは、最大５％程度であるため、それ
を考慮し、前記のような組成に限定した。

【００１９】本発明のような成膜方法により、光変調オ
ーバーライト（ＬＩＭ−ＤＯＷ）や磁気超解像（ＭＳ
Ｒ）、更にはＬＩＭ−ＤＯＷとＭＳＲ機能を併せ持つも
のを成膜することができ、歩留りの高い光磁気記録媒体
を高い生産性で製造することができる。

【００２０】

【実施例１】（成膜装置）以下、本発明に関わる成膜装
置について説明する。本発明に関わる成膜装置は、成膜
室、排気装置、スパッタガス供給部、成膜するのに必要
な材料からなる複数のターゲット及び同時放電させる為
に必要な電極、複数の放電用電源、スパッタガス供給部
におけるガス供給量の制御が可能なガス流量制御手段、
成膜室と排気装置の間に設置された排気量調整部及びそ
開口部の制御により、成膜室の真空度或はスパッタガス
圧を調節することができる排気量調整部制御手段、放電
用電源の出力を制御することができる出力制御手段、基
板回転数を制御することができる基板回転数制御手段、
を備えた装置である。

【００２１】この装置の成膜室は２室からなり、１つは
ＳｉＮを成膜するためＳｉターゲットの入っているチャ
ンバーである。もう一方は、磁性膜を成膜するため、Ｆ
ｅ，ＦｅＣｏ（合金ターゲット），Ｔｂ，Ｇｄの４つの
ターゲットが配置されている。ＦｅＣｏの組成比は成膜
されるべき媒体により異なり、。その都度設定される。

【００２２】（光磁気記録媒体形成：ダイレクトオーバ
ーライト）以下、本発明に係る光磁気記録媒体の製造方
法の一例として、光変調ダイレクトオーバーライト機能
を有する光磁気記録媒体を例示して説明する。尚、本実
施例では、Ｃｏ組成が最も多い層が初期化層であり、こ
れを構成するＦｅＣｏ中のＣｏ組成は８０ａｔｍ％であ
ることから、ＦｅＣｏの合金ターゲットとしては、Ｆ
ｅ：８０ａｔｍ％、Ｃｏ：２０ａｔｍ％の組成ものを用
いた。

【００２３】まず直径８６ｍｍの円盤状のポリカーボネ
イト製基板上に、ＲＦマグネトロンスパッタにより、Ｓ
ｉＮからなる下部保護膜を約７０ｎｍの膜厚で形成す
る。この際に用いるターゲットは、Ｓｉターゲットを用
い、スパッタ装置のチャンバー内のガス圧を一旦、１×
１０^-6Ｔｏｒｒ以下に排気した後、アルゴンと窒素の混
合ガスを導入して、チャンバー内のガス圧を５×１０^-3
Ｔｏｒｒとしてスパッタを行う。

【００２４】この後、アルゴンガスを約１００ＳＣＣＭ
導入してチャンバー内のガス圧を３×１０^-3Ｔｏｒｒと
し、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、ＦｅＣｏ（Ｆｅ：８０ａｔｍ
％、Ｃｏ：２０ａｔｍ％）のそれぞれのターゲットに電
力を印加し放電させる。この際、基板は、それぞれのタ
ーゲットから飛散する材料がまんべんなく成膜されるよ
うにターゲット上を基板が通過するように回転が可能に
設定されている。

【００２５】また、ターゲットと基板の間には開閉可能
なシャッターが設置されている。このシャッターが閉じ
た状態では、基板に飛散するはずのスパッタリング粒子
がシャッターで遮断され、粒子は基板上に達せず、遮断
された材料で成膜されることがないようになっている。
このようにシャッターの開閉により、成膜に必要なター
ゲットの材料のみを基板上に形成することができるよう
になっている。

【００２６】次に、ＧｄＦｅＣｏからなる再生層を形成
する。このとき、ターゲット上のシャッターは、Ｇｄ、
Ｆｅ、ＦｅＣｏのシャッター上で開いており、これらの
ターゲットを用いたコスパッタリングで成膜する。この
時の基板回転数は９０ＲＰＭである。それぞれのターゲ
ットに印加される電力は、Ｇｄターゲット：４４０Ｗ、
Ｆｅターゲット：８００Ｗ、ＦｅＣｏ合金ターゲット：
２５０Ｗであり、約４１秒間スパッタする。

【００２７】再生層の形成でのＧｄＦｅＣｏの組成は、
Ｇｄ：２５ａｔｍ％、Ｆｅ：６０ａｔｍ％、Ｃｏ：１５
ａｔｍ％であり、成膜される膜厚は約３０ｎｍである。
この後、ＴｂＦｅＣｏからなるメモリー層を形成する。
この際、ターゲット上のシャッターはＧｄターゲット上
では閉じ、Ｔｂターゲット上では開く。よって、シャッ
ターはＴｂ、Ｆｅ、ＦｅＣｏのターゲット上でのみ開い
ており、それぞれのターゲットによるコスパッタにより
成膜する。

【００２８】このシャッターの開閉と同時に、成膜され
る基板の基板回転数を３０ＲＰＭに変化させる。それぞ
れのターゲットに印加される電力は、Ｔｂ：４２０Ｗ、
Ｆｅ：１０００Ｗ、ＦｅＣｏ：１２５Ｗ、チャンバー内
に流すガス流量を２００ＳＣＣＭとし、約４３秒間スパ
ッタする。この時のチャンバー内のガス圧は３×１０^-3
Ｔｏｒｒである。

【００２９】このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は
（Ｔｂ：２１ａｔｍ％、Ｆｅ：７２ａｔｍ％、Ｃｏ：７
ａｔｍ％）で、成膜される膜厚は約３０ｎｍである。こ
の後、ＧｄＦｅＣｏからなる中間層を形成する。この
際、ターゲット上のシャッターをＴｂターゲット上では
閉じ、Ｇｄターゲット上では開く。よって、シャッター
はＧｄ、Ｆｅ、ＦｅＣｏのターゲット上でのみ開いてお
り、それぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜
する。このシャッターの開閉と同時に、成膜される基板
の基板回転数を９０ＲＰＭに変化させる。

【００３０】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｇｄターゲット：５３０Ｗ、Ｆｅターゲット：１０
００Ｗ、ＦｅＣｏ合金ターゲット：６３Ｗである。チャ
ンバー内に流すガス流量は１５０ＳＣＣＭとし、約２０
秒間スパッタリングを行う。この時のチャンバー内のガ
ス圧は４．５×１０^-3Ｔｏｒｒである。このとき形成さ
れるＴｂＦｅＣｏの組成は（Ｇｄ：３３ａｔｍ％、Ｆ
ｅ：６４ａｔｍ％、Ｃｏ：３ａｔｍ％）で、成膜される
膜厚は約１２ｎｍである（尚、Ｃｏ、ＦｅＣｏターゲッ
トでは、５０Ｗの印加電力では放電が不安定となるが、
６０Ｗ以上の電力を印加することにより、安定した放電
を得ることができる）。

【００３１】この後、ＧｄＴｂＦｅＣｏからなる記録層
を形成する。まず、ターゲット上のシャッターをＴｂタ
ーゲット上で開くようにする。よって、シャッターはＧ
ｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、ＦｅＣｏのターゲット上で開いてお
り、それぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜
する。このシャッターの開きと同時に、成膜される基板
の基板回転数を６０ＲＰＭに変化させる。

【００３２】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｇｄターゲット：２１０Ｗ、Ｔｂターゲット：３２
０Ｗ、Ｆｅターゲット：１０００Ｗ、ＦｅＣｏ合金ター
ゲット：６００Ｗである。チャンバー内に流すガス流量
は６６ＳＣＣＭとし、約１５秒間スパッタする。この時
のチャンバー内のガス圧は２×１０^-3Ｔｏｒｒである。
このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は、Ｇｄ：１０
ａｔｍ％、Ｔｂ：１６ａｔｍ％、Ｆｅ：５０ａｔｍ％、
Ｃｏ：２４ａｔｍ％で、成膜される膜厚は約２５ｎｍで
ある。

【００３３】この後、ＴｂＦｅＣｏからなるスイッチ層
を形成する。この際、ターゲット上のシャッターをＧｄ
ターゲット上で閉じる。よって、シャッターはＴｂ、Ｆ
ｅ、ＦｅＣｏのターゲット上でのみ開いており、それぞ
れのターゲットによるコスパッタにより成膜する。この
シャッターの閉じと同時に、成膜される基板の基板回転
数を９０ＲＰＭに変化させる。

【００３４】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｔｂ：３２０Ｗ、Ｆｅ：１０００Ｗ、ＦｅＣｏ：１
３０Ｗ、チャンバー内に流すガス流量を１５０ＳＣＣＭ
とし、約１９秒間スパッタする。この時のチャンバー内
のガス圧は４．５×１０^-3Ｔｏｒｒである。このとき形
成されるＴｂＦｅＣｏの組成は、Ｔｂ：１５ａｔｍ％、
Ｆｅ：７８ａｔｍ％、Ｃｏ：７ａｔｍ％であり、成膜
される膜厚は約１２ｎｍである。

【００３５】この後、ＴｂＦｅＣｏからなる初期化層を
形成する。この際、ターゲット上のシャッターはそのま
まで、Ｔｂ、Ｆｅ、ＦｅＣｏのターゲット上で開いてお
り、それぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜
する。このシャッターの開閉と同時に、成膜される基板
の基板回転数を３０ＲＰＭに変化させる。

【００３６】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｔｂ：３４０Ｗ、ＦｅＣｏ：１０００Ｗ、チャンバ
ー内に流すガス流量を１００ＳＣＣＭとし、約２４秒間
スパッタする。この時のチャンバー内のガス圧は３×１
０^-3Ｔｏｒｒである。このとき形成されるＴｂＦｅＣｏ
の組成は、 Ｔｂ：２０ａｔｍ％、Ｆｅ：１６ａｔｍ
％、Ｃｏ：６４ａｔｍ％であり、成膜される膜厚は約３
０ｎｍである。

【００３７】この後、放電を停止し、磁性膜の成膜を終
了する。更に、この上に、ＲＦマグネトロンスパッタに
より、下部保護膜の形成条件と同一条件により、ＳｉＮ
からなる上部保護膜を約４０ｎｍ形成する。以上のよう
な方法により成膜された磁性膜の成膜にかかる時間は２
分４２秒であった。

【００３８】（比較例１）以下、比較例として、従来の
ように全て単体元素からなるターゲットを用いたコスパ
ッタリングにより、光変調ダイレクトオーバーライト機
能を有する光磁気記録媒体を製造する方法について説明
する。直径８６ｍｍの円盤状のポリカーボネイト製基板
上に、ＲＦマグネトロンスパッタにより、ＳｉＮからな
る下部保護膜を約７０ｎｍの膜厚で形成する。この際に
用いるターゲットは、Ｓｉターゲットを用い、スパッタ
装置のチャンバー内のガス圧を一旦、１×１０^-6Ｔｏｒ
ｒ以下に排気した後、アルゴンと窒素の混合ガスを導入
して、チャンバー内のガス圧を５×１０^-3Ｔｏｒｒとし
てスパッタを行う。

【００３９】この後、アルゴンガスを約１００ＳＣＣＭ
導入してチャンバー内のガス圧を３×１０^-3Ｔｏｒｒと
し、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏの単体元素からなるそれぞ
れのターゲットに電力を印加し放電させる。この際、基
板は、それぞれのターゲットから、まんべんなく成膜さ
れるよう、ターゲット上を通過するように回転してい
る。尚、本比較例でのスパッタリング装置にも、実施例
１と同様なシャッターが設置されている。

【００４０】まず、ＧｄＦｅＣｏからなる再生層を形成
する。このとき、ターゲット上のシャッターは、Ｇｄ、
Ｆｅ、Ｃｏターゲットの上で開いており、それぞれのタ
ーゲットによるコスパッタにより成膜する。このときに
成膜される基板の基板回転数は９０ＲＰＭである。それ
ぞれのターゲットに電力を印加される電力は、Ｇｄ：４
００Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗ、Ｃｏ：２００Ｗであり、約４
５秒間スパッタする。

【００４１】このときに形成されるＧｄＦｅＣｏの組成
は、Ｇｄ：２５ａｔｍ％、Ｆｅ：６０ａｔｍ％、Ｃｏ：
１５ａｔｍ％であり、膜厚は約３０ｎｍである。この
後、ＴｂＦｅＣｏからなるメモリー層を形成する。こ
際、ターゲット上のシャッターをＧｄターゲット上で閉
じ、Ｔｂターゲット上では開く。よって、シャッターは
Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏのターゲット上でのみ開いており、そ
れぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜する。

【００４２】このシャッターの開閉と同時に、成膜され
る基板の基板回転数を３０ＲＰＭに変化させる。それぞ
れのターゲットに印加される電力は、Ｔｂ：４００Ｗ、
Ｆｅ：１０００Ｗ、Ｃｏ：１００Ｗとし、チャンバー内
に流すガス流量を２００ＳＣＣＭとし、約４５秒間スパ
ッタする。この時のチャンバー内のガス圧は３×１０^-3
Ｔｏｒｒである。

【００４３】このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成
は、Ｔｂ：２１ａｔｍ％、Ｆｅ：７２ａｔｍ％、Ｃｏ：
７ａｔｍ％であり、成膜される膜厚は約３０ｎｍであ
る。この後、ＧｄＦｅＣｏからなる中間層を形成する。
この際、ターゲット上のシャッターをＴｂターゲット上
で閉じ、Ｇｄターゲット上で開く。よって、シャッター
はＧｄ、Ｆｅ、Ｃｏのターゲット上でのみ開いており、
それぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜す
る。このシャッターの開閉と同時に、成膜される基板の
基板回転数を９０ＲＰＭに変化させる。

【００４４】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｇｄ：５２０Ｗ、Ｆｅ：１０００Ｗ、Ｃｏ：５０Ｗ
であり、チャンバー内に流すガス流量を１５０ＳＣＣＭ
とし、約２０秒間スパッタする。この時のチャンバー内
のガス圧は４．５×１０^-3Ｔｏｒｒである。尚、この
際、Ｃｏターゲットに印加される電力は５０Ｗである
が、条件により放電したりしなかったりする、不安定な
パワーである。

【００４５】このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は
（Ｇｄ：３３ａｔｍ％、Ｆｅ：６４ａｔｍ％、Ｃｏ：３
ａｔｍ％）で、成膜される膜厚は約１２ｎｍである。こ
の後、ＧｄＴｂＦｅＣｏからなる記録層を形成する。こ
の際、ターゲット上のシャッターをＴｂターゲット上で
開く。よって、シャッターはＧｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏの
ターゲット上で開いており、それぞれのターゲットによ
るコスパッタにより成膜する。

【００４６】このシャッターの開きと同時に、成膜され
る基板の基板回転数を６０ＲＰＭに変化させる。それぞ
れのターゲットに印加される電力は、Ｇｄ：１６０Ｗ、
Ｔｂ：２４０Ｗ、Ｆｅ：１０００Ｗ、Ｃｏ：５００Ｗ、
チャンバー内に流すガス流量を６６ＳＣＣＭとし、約２
０秒間スパッタする。この時のチャンバー内のガス圧は
２×１０ ^-3Ｔｏｒｒである。

【００４７】このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成
は、Ｇｄ：１０ａｔｍ％、Ｔｂ：１６ａｔｍ％、Ｆｅ：
５０ａｔｍ％、Ｃｏ：２４ａｔｍ％であり、成膜される
膜厚は約２５ｎｍである。この後、ＴｂＦｅＣｏからな
るスイッチ層を形成する。この際、ターゲット上のシャ
ッターをＧｄターゲット上で閉じる。よって、シャッタ
ーはＴｂ、Ｆｅ、Ｃｏのターゲット上でのみ開いてお
り、それぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜
する。このシャッターの閉じと同時に、成膜される基板
の基板回転数を９０ＲＰＭに変化させる。

【００４８】それぞれのターゲットに印加される電力
は、Ｔｂ：３００Ｗ、Ｆｅ：１０００Ｗ、Ｃｏ：１１０
Ｗであり、チャンバー内に流すガス流量を１５０ＳＣＣ
Ｍとし、約２０秒間スパッタリングを行う。この時のチ
ャンバー内のガス圧は４．５×１０^-3Ｔｏｒｒである。
このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は、Ｔｂ：１５
ａｔｍ％、 Ｆｅ：７８ａｔｍ％、Ｃｏ：７ａｔｍ％）
であり、成膜される膜厚は約１２ｎｍである。

【００４９】この後、ＴｂＦｅＣｏからなる初期化層を
形成する。この際、ターゲット上のシャッターはそのま
まで、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏのターゲット上で開ており、そ
れぞれのターゲットによるコスパッタにより成膜する。
このシャッターの開閉と同時に、成膜される基板の基板
回転数を３０ＲＰＭに変化させる。それぞれのターゲッ
トに印加される電力は、Ｔｂ：４００Ｗ、Ｆｅ：２００
Ｗ、Ｃｏ：８００Ｗ、チャンバー内に流すガス流量を１
００ＳＣＣＭとし、約２０秒間スパッタする。この時の
チャンバー内のガス圧は３×１０^-3Ｔｏｒｒである。こ
のとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は、 Ｔｂ：２０
ａｔｍ％、Ｆｅ：１６ａｔｍ％、Ｃｏ：６４ａｔｍ％
で、成膜される膜厚は約３０ｎｍである。この後、放電
を停止し、磁性膜の成膜を終了する。

【００５０】更に、この上に、ＲＦマグネトロンスパッ
タにより、下部保護膜の形成条件と同一条件により、Ｓ
ｉＮからなる上部保護膜を約４０ｎｍ形成する。以上の
方法による成膜にかかる時間は２分５０秒である。前記
実施例１と比較例１から判るように、中間層のＣｏ成膜
に必要な電力が、単体ターゲットを用いた方式（比較例
１）では５０Ｗであったのに対し、本発明（実施例１）
では６３Ｗと高くすることができた。これにより、放電
を安定させ、むらのない歩留りの向上した光磁気記録媒
体を得ることができた。

【００５１】また、スパッタリング時間も比較例１で
は、２分５０秒であったのに対し、本発明（実施例１）
では、２分４２秒とすることができ、成膜時間の短縮、
スループットの向上ができた。

【００５２】

【実施例２】（光ディスク形成：ＭＳＲ）以下、本発明
に係る光磁気記録媒体の形成方法の一例として、磁気超
解像光磁気記録媒体（ＭＳＲ媒体）の製造方法について
説明する。尚、基板保護膜の成膜条件等はＤＯＷの場合
と同様である。

【００５３】アルゴンガスを約１００ＳＣＣＭ導入して
チャンバー内のガス圧を３×１０^-3Ｔｏｒｒとし、Ｇ
ｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、ＦｅＣｏのそれぞれのターゲットに電
力を印加し放電させる。（ＦｅＣｏの組成は、Ｆｅ：６
０ａｔｍ％、Ｃｏ：４０ａｔｍ％のターゲットを用いて
いる。） 最初、再生層に相当するＧｄＦｅＣｏを形成する。この
とき、ターゲット上のシャッターは、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｆｅ
Ｃｏの上で開いており、それぞれのターゲットによりコ
スパッタにより成膜する。この時の成膜される基板の基
板回転数は９０ＲＰＭである。

【００５４】又、それぞれのターゲットに印加される電
力は、Ｇｄ：６４０Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗ、Ｃｏ：８００
Ｗであり、約２８秒間スパッタする。このとき形成され
るＧｄＦｅＣｏの組成は（Ｇｄ：２５ａｔｍ％、Ｆｅ：
６０ａｔｍ％、Ｃｏ：１５ａｔｍ％）で、成膜される膜
厚は約３０ｎｍである。この後、ＧｄＦｅからなる中間
層を形成する。この際、放電を止めることなく、ＦｅＣ
ｏターゲット上のシャッターを閉じる。よって、シャッ
ターはＧｄ、Ｆｅのターゲット上でのみ開いており、そ
れぞれのターゲットによりコスパッタにより成膜する。
成膜される基板の基板回転数は、９０ＲＰＭのままであ
る。また、それぞれのターゲットに印加される電力は、
Ｇｄ：４４０Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗに変化させ、チャンバ
ー内に流すガス流量を１００ＳＣＣＭに増加させ約８０
秒間スパッタする。この時のチャンバー内のガス圧は３
×１０^-3Ｔｏｒｒとした。

【００５５】このとき形成されるＧｄＦｅＣｏの組成
は、Ｇｄ：２９ａｔｍ％、Ｆｅ：７１ａｔｍ％であり、
膜厚は約５０ｎｍである。この後、ＴｂＦｅＣｏからな
る記録層を形成する。この際、放電を止めることなく、
Ｇｄターゲット上のシャッターを閉じ、Ｔｂターゲット
上のシャッターは開いた。よって、シャッターはＴｂ、
Ｆｅ、ＦｅＣｏのターゲット上でのみ開いており、それ
ぞれのターゲットによりコスパッタにより成膜する。

【００５６】このシャッターの開閉と同時に、成膜され
る基板の基板回転数を６０ＲＰＭに変化させる。又、そ
れぞれのターゲットに印加される電力は、 Ｔｂ：７０
０Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗ、Ｃｏ：８００Ｗに変化させ、チ
ャンバー内に流すガス流量を２００ＳＣＣＭに増加させ
約３８秒間スパッタする。この時のチャンバー内のガス
圧は６×１０^-3Ｔｏｒｒである。このとき形成されるＴ
ｂＦｅＣｏの組成は Ｔｂ：２０ａｔｍ％、Ｆｅ：６４
ａｔｍ％、Ｃｏ：１６ａｔｍ％であり、成膜される膜厚
は約５０ｎｍである。

【００５７】本実施例での磁性膜の成膜時間は、約２分
２６秒となる。

【００５８】

【比較例２】本比較例では、単体元素からなるターゲッ
トのみを用いて、ＭＳＲ媒体を製造する。アルゴンガス
を約１００ＳＣＣＭ導入してチャンバー内のガス圧を３
×１０^-3Ｔｏｒｒとし、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｆｅ、Ｃｏの単体
元素からなるそれぞれのターゲットに電力を印加し放電
させる。

【００５９】まず、ＧｄＦｅＣｏからなる再生層を形成
する。このとき、ターゲット上のシャッターは、Ｇｄ、
Ｆｅ、Ｃｏの上で開いており、それぞれのターゲットに
よりコスパッタにより成膜する。この時の成膜される基
板の基板回転数は９０ＲＰＭである。また、それぞれの
ターゲットに印加される電力は、Ｇｄ：４００Ｗ、Ｆ
ｅ：８００Ｗ、Ｃｏ：２００Ｗであり、約４５秒間、ス
パッタリングを行う。

【００６０】このとき形成されるＧｄＦｅＣｏの組成
は、Ｇｄ：２５ａｔｍ％、Ｆｅ：６０ａｔｍ％、Ｃｏ：
１５ａｔｍ％であり、膜厚は約３０ｎｍである。この
後、ＧｄＦｅからなる中間層を形成する。この際、放電
を止めることなく、Ｃｏターゲット上のシャッターを閉
じる。よって、シャッターはＧｄ、Ｆｅのターゲット上
でのみ開いており、それぞれのターゲットによりコスパ
ッタにより成膜する。成膜される基板の基板回転数を９
０ＲＰＭのままである。

【００６１】また、それぞれのターゲットに印加される
電力は、Ｇｄ：４４０Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗに変化させ、
チャンバー内に流すガス流量を１００ＳＣＣＭに増加さ
せ約８０秒間スパッタリングを行う。このときのチャン
バー内のガス圧は３×１０^-3Ｔｏｒｒである。このとき
形成されるＧｄＦｅＣｏの組成は、Ｇｄ：２９ａｔｍ
％、Ｆｅ：７１ａｔｍ％であり、膜厚は約５０ｎｍであ
る。

【００６２】この後、ＴｂＦｅＣｏからなる記録層を形
成する。この際、放電を止めることなく、Ｇｄターゲッ
ト上のシャッターを閉じ、Ｔｂターゲット上のシャッタ
ーを開く。よって、シャッターはＴｂ、Ｆｅ、Ｃｏのタ
ーゲット上でのみ開いている状態である。そして、それ
ぞれのターゲットでコスパッタにより成膜する。このシ
ャッターの開閉と同時に、成膜される基板の基板回転数
を６０ＲＰＭに変化させる。

【００６３】また、それぞれのターゲットに印加される
電力は、 Ｔｂ：４４０Ｗ、Ｆｅ：８００Ｗ、Ｃｏ：２
００Ｗに変化させ、チャンバー内に流すガス流量を２０
０ＳＣＣＭに増加させ約６６秒間スパッタリングを行
う。このときのチャンバー内のガス圧は６×１０^-3Ｔｏ
ｒｒである。このとき形成されるＴｂＦｅＣｏの組成は
（ Ｔｂ：２０ａｔｍ％、Ｆｅ：６４ａｔｍ％、Ｃｏ：
１６ａｔｍ％）で、成膜される膜厚は約５０ｎｍであ
る。

【００６４】本比較例での磁性膜の成膜時間は、約３分
１１秒であった。ＭＳＲ媒体の場合、成膜時間は比較例
２のように単体ターゲットを用いた場合と比べ、本発明
（実施例２）の成膜方法では約７６％程成膜時間を短縮
することができた。また、上記ＤＯＷ機能を有する光磁
気記録媒体、ＭＳＲ光磁気記録媒体のみならず、ＤＯＷ
機能を有するＭＳＲ光磁気記録媒体においても、同様に
むらがなく、成膜時間を短縮することができた。

【００６５】更にＦｅターゲットに代えて、ＦｅＣｏタ
ーゲットを用いることにより、更に歩留りの向上を望む
ことができる。

【００６６】

【効果】従来、多元同時に放電させるコスパッタリング
を用いて光磁気記録媒体の多層膜を形成するときに、成
膜される磁性膜の中で存在率の少ない元素を成分とする
ターゲットを使用する場合、このようなターゲットを安
定的にスパッタリングを行うことができなかった。しか
し、本発明によれば磁性膜中の存在率の少ない元素も安
定してスパッタリングを行うことが可能となる。

【００６７】従って、歩留等が向上し、効率よく多層膜
からなる光磁気記録媒体を得ることができる。また、磁
性膜全体の成膜時間を短縮することができ、スループッ
トの向上を望むことができる。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のターゲットを同時に放電させてス
   パッタリングにより複数の材料を含む磁性膜を成膜する
   光磁気記録媒体の製造方法において、前記複数のターゲ
   ットのうち少なくとも１つのターゲットが合金ターゲッ
   トであることを特徴とする光磁気記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 前記合金ターゲットは、前記光磁気記録
   媒体の磁性膜を構成する複数の元素中で最も組成比の多
   い元素を含み、他のターゲットは前記最も組成比の多い
   元素を含まない元素からなることを特徴とする請求項１
   記載の光磁気記録媒体の製造方法。
3. 【請求項３】 前記光磁気記録媒体の磁性膜を構成する
   複数の元素中で最も組成比の多い元素を元素Ｘとし、そ
   の組成をＸｓ％としたとき、前記合金ターゲット中の前
   記元素Ｘの組成が（Ｘｓ−５）％以上１００％以下であ
   ることを特徴とする請求項２記載の光磁気記録媒体の製
   造方法。
4. 【請求項４】 前記ターゲットがＧｄターゲット及びＴ
   ｂターゲット及びＦｅターゲット及びＦｅＣｏ合金ター
   ゲットであることを特徴とする請求項１記載の光磁気記
   録媒体の製造方法。
5. 【請求項５】 前記光磁気記録媒体の磁性膜を構成する
   複数の元素中でＣｏまたはＦｅが最も組成比の多い元素
   であることを特徴とする請求項４記載の光磁気記録媒体
   の製造方法。
6. 【請求項６】 前記ＦｅＣｏ合金ターゲットとして、前
   記磁性膜中でＣｏが最も組成比が多い元素であり、前記
   Ｃｏの組成をＣｏｓ％としたとき、前記ＦｅＣｏ合金タ
   ーゲット中のＣｏの組成が（Ｃｏｓ−５）％以上１００
   ％以下である合金ターゲット及び／または前記磁性膜で
   Ｆｅが最も組成比が多い元素であり、前記磁性膜中のＦ
   ｅの組成をＦｅｓ％としたとき、前記ＦｅＣｏ合金ター
   ゲット中の前記Ｆｅの組成が（Ｆｅｓ−５）％以上１０
   ０％以下である合金ターゲットを用いることを特徴とす
   る請求項４記載の光磁気記録媒体の製造方法。
7. 【請求項７】 前記光磁気記録媒体がダイレクトオーバ
   ーライト機能及び／または磁気超解像機能及び／または
   磁区拡大再生機能を有するものであることを特徴とする
   請求項１乃至６記載の光磁気記録媒体の製造方法。