JP2000169959A - 光ディスク反射膜形成用スパッタリングターゲット - Google Patents

光ディスク反射膜形成用スパッタリングターゲット

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JP2000169959A
JP2000169959A JP34594098A JP34594098A JP2000169959A JP 2000169959 A JP2000169959 A JP 2000169959A JP 34594098 A JP34594098 A JP 34594098A JP 34594098 A JP34594098 A JP 34594098A JP 2000169959 A JP2000169959 A JP 2000169959A
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JP
Japan
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target
alloy
reflective film
sputtering
optical disk
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JP34594098A
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English (en)
Inventor
Masamichi Kabayama
雅道 樺山
Katsuo Kuwano
勝雄 桑野
Hideo Takami
英生 高見
Original Assignee
Japan Energy Corp
株式会社ジャパンエナジー
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパッタリングによって形成される膜の均一
性に優れた、特に光ディスク用反射膜の製作に好適なA
l合金焼結体スパタリングターゲットを得る。 【解決手段】 Tiを0.1〜5at%含有し、結晶粒
径が30μ以下である光ディスク用反射膜形成用Al−
Ti合金焼結体スパタリングターゲット。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリングに
よって形成される膜(層)の均一性に優れた、特に光デ
ィスク用反射膜(層)に好適なAl合金焼結体からなる
スパッタリングターゲットに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気ヘッドを必要とせずに記録・
再生ができる高密度記録光ディスク技術が開発され、急
速に関心が高まっている。この光ディスクも再生専用
型、追記型、書き換え型があるが、いずれもアルミニウ
ム(合金)反射膜が利用されている。この中で追記型又
は書き換え型で使用されている相変化方式を用いた記録
・再生の原理を簡単に説明する。相変化光ディスクは、
基板上の記録薄膜をレーザー光の照射によって加熱昇温
させ、その記録薄膜の構造に結晶学的な相変化(アモル
ファス⇔結晶)を起こさせて情報の記録・再生を行う。
そしてその相間の光学定数の変化に起因する反射率の変
化を検出して情報の再生を行なうものである。
【0003】上記の相変化は1〜数μm程度の径に絞っ
たレーザー光の照射によって行なう。この場合、例えば
1μmのレーザービームが10m/sの線速度で通過す
るとき、光ディスクのある点に光が照射される時間は1
00nsであり、この時間内で上記相変化と反射率の検
出を行なう必要がある。また、上記結晶学的な相変化す
なわちアモルファスと結晶との相変化を実現する上で、
溶融と急冷が光ディスクの相変化記録層だけでなく周辺
の誘電体保護層やアルミニウム(合金)反射膜にも繰返
し付与されることになる。このように、特にアルミニウ
ムのような金属は繰り返し昇温・冷却による熱ストレス
や経年変化も考慮しなければならない。
【0004】このようなことから相変化光ディスクは図
1に示すように、Ge−Sb−Te系等の記録薄膜層4
の両側をZnS・SiO2 系の高融点誘電体の保護層
3、5で挟み、さらにアルミニウム合金反射膜6を設け
た四層構造となっている。このなかで反射層6と保護層
3、5はアモルファス部と結晶部との反射率の差が大き
い光学的機能が要求されるほか、記録薄膜4の耐湿性や
熱による変形の防止機能、さらには記録の際の熱的条件
の制御という機能が要求される。このように、アルミニ
ウム合金反射膜6は繊細な反射体としての機能と上記の
ような熱等のストレスに対して耐性をもち強靭である必
要がある。なお、図1において符号1はレーザー入射方
向、符号2はポリカーボネート等の基板、符号7はオー
バーコート、符号8は接着層をそれぞれ示す。
【0005】上記アルミニウム合金反射膜は、通常スパ
ッタリング法によって形成されている。このスパッタリ
ング法は正の電極と負の電極となるターゲットとを対向
させ、不活性ガス雰囲気下でこれらの基板とターゲット
の間に高電圧を印加して電場を発生させるものであり、
この時電離した電子と不活性ガスが衝突してプラズマが
形成され、このプラズマ中の陽イオンがターゲット(負
の電極)表面に衝突してターゲット構成原子を叩きだ
し、この飛び出した原子が対向する基板表面に付着して
膜が形成されるという原理を用いたものである。上記タ
ーゲットとなるアルミニウム合金はAl−Ti合金を溶
解してインゴットとした後、圧延や鍛造などにより平板
状のターゲットに加工されていた。従来このように成形
されたターゲットを使用してスパッタリングし、アルミ
ニウム合金反射膜を形成しても要求性能がそれほどシビ
ヤでない段階では特に問題となるものではなかったが、
性能が厳しく要求されるようになっている昨今ではこの
ようなターゲットの作製段階でも性能の向上が要求され
るようになった。スパッタリングにより被覆されたアル
ミニウム合金反射膜の性能の良否を観察すると、反射膜
の性能は該膜の均一性に関係し、さらにこの膜の均一性
はスパッタリングターゲットに起因することまでは分か
ったが、従来それ以上の解決策を見いだすに至っていな
かった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルミニウ
ム合金ターゲットの製造工程を抜本的に見直し、Al−
Ti合金ターゲットの組織を改善することによりスパッ
タリングにより形成されたアルミニウム合金反射膜
(層)の均一性を良好にし、アルミニウム合金反射膜の
もつ光学的機能を改良した光ディスク反射膜形成用スパ
ッタリングターゲットを得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明者らは鋭意研究を行なった結果、従来の溶
解鋳造によるインゴットの圧延又は鍛造の加工法に替
え、Al及びTi粉末を焼結法により製造したAl合金
焼結体スパッタリングターゲットとすることにより、ス
パッタリングにより形成されるアルミニウム合金反射膜
の均一性を著しく向上させ、安定した製造条件で再現性
よくかつ品質の良い薄膜を得ることができるとの知見を
得た。本発明はこの知見に基ずき、 1 結晶粒径が30μm以下であることを特徴とするA
l合金焼結体からなる光ディスク反射膜形成用スパッタ
リングターゲット 2 Tiを0.1〜5at%含有するAl−Ti合金で
あることを特徴とする上記1記載の光ディスク反射膜形
成用スパッタリングターゲット 3 HIP又はホットプレスを用いることにより粒成長
を抑制したことを特徴とする上記1又は2に記載の光デ
ィスク反射膜形成用スパッタリングターゲット 、を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】従来のAl−Ti合金を溶解鋳造
によりインゴットを作製し、これをさらに鍛造・圧延等
の加工により平板状のターゲットにする方法(溶製法)
は、最も簡便な方法として、コスト的にもこれ以外の方
法は現実的でないと考えられていた。しかし、この溶製
法によって製造されたスパッタリングターゲットの結晶
粒径は50μm以上となる。また、Al−Ti合金の溶
製法による結果として針状の粗大なAl3Ti 相が形成
される。このような粗大化した結晶はスパッタリング時
に反射膜の不均一性を増大せしめることが分かった。こ
のため、本発明は従来の溶製法に替えAl−Ti合金タ
ーゲットの製造では非効率的(不利)と考えられていた
粉末の焼結により、上記のような問題を一挙に解決し、
ターゲット内の結晶粒径を30μm以下に押さえ、かつ
針状の粗大なAl3Ti相(金属間化合物相)を形成さ
せずに又は低減させて、ターゲットを得ることができる
ようになった。そしてこれによって得られたAl−Ti
合金焼結体ターゲットを用いてスパッタリングし反射膜
を形成すると、該反射膜の均一性が著しく改善され、好
適な光ディスク用反射膜が得られることが分かった。こ
こで、本発明の「Al−Ti合金焼結体ターゲット」と
いうのは、後述するAl粉末及びTi粉末の均一混合粉
末をホットプレス又はHIP等により焼結して得た焼結
体を意味するものであり、焼結体の内部において完全に
合金化していない部分があっても、このAl−Ti合金
焼結体に含まれるものとする。すなわち、このでいうA
l−Ti合金焼結体ターゲットは溶解法(溶製法)によ
らずに、作製したものを意味する。
【0009】粉末はそれぞれ高純度の25μm〜20μ
m程度の均一微細なAl粉末及びTi粉末を用いる。A
l粉末とTi粉末を十分に撹拌混合した後、予備成形後
ホットプレス又はHIP法(必要に応じてCIP後にH
IP)により焼結してターゲットに成形する。このよう
にして得られたAl−Ti合金ターゲットは、Al粉末
及びTi粉末から出発しているので、溶製法によって得
られたような結晶粒の粗大化や針状の粗大な Al3Ti
相(金属間化合物相)が形成されることがない。これに
よって、良好な反射膜形成用Al−Ti合金ターゲット
が得られる。Tiを0.1〜5at%含有させる理由
は、反射膜としての光学的機能を十分に持たせること及
びさらに耐湿性や熱による変形の防止機能、繰り返し昇
温・冷却による熱ストレスや経年変化に耐性のある反射
膜とするためである。また、結晶粒径を30μm以下と
する理由は、スパッタリングにより形成された反射膜の
均一性を確保するためである。
【0010】
【実施例および比較例】以下、実施例および比較例に基
づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例であ
り、この例によって何ら制限されるものではない。すな
わち、本発明は特許請求の範囲によってのみ制限される
ものであり、本発明に含まれる実施例以外の種々の変形
を包含するものである。
【0011】(実施例)平均粒径25μmのAl粉末と
平均粒径20μmのTi1.5wt%粉末とを混合し、
Arガス雰囲気の条件下で、温度550°C、圧力15
0Kgf/cm 2 でホットプレスを行なった。得られた
ターゲットの密度は2.72g/cm3であった。この
ようにして得たAl−Ti合金ターゲット焼結体の顕微
鏡組織観察を行なったところ、図2〜図4に示すように
均一な結晶粒の組織が観察された。図2はAl−Ti合
金ターゲット焼結体の全体の顕微鏡組織写真(SEM
像)であり、図3はAl部位を示す顕微鏡組織写真(S
EM像)、図4はTi部位を示す顕微鏡組織写真(SE
M像)である。また、このAl−Ti合金ターゲットを
使用して2時間(分)スパッタリングし、そのスパッタ
面の組織を観察したところ、図8に示すように平滑(平
均粗さが1.5μm)であり、かつ微細な組織のなエロ
ージョン面が観察された。さらにこのAl−Ti合金タ
ーゲットを使用して基板上にAl−Ti合金膜を形成し
たところ、φ120mm基板上で膜厚の均一性が±2%
であるという均一性に優れた膜が形成された。この実施
例ではホットプレスを用いて製作したが、HITによっ
ても同様に良好なAl−Ti合金ターゲット焼結体が得
られた。
【0012】(比較例)次に、Ti2at%を含有する
Al−Ti合金を1200°Cで溶製してインゴットを
作製した。このインゴットを所定厚みにスライスし、さ
らに冷間圧延してAl−Ti合金ターゲットとした。こ
のようにして得た溶製法によるAl−Ti合金ターゲッ
トの顕微鏡組織観察を行なったところ、図5〜図7に示
すように粗大な Al3Ti相(金属間化合物相)の組織
が観察された。図5はAl−Ti合金ターゲットの全体
の顕微鏡組織写真(SEM像)であり、図6はAl部位
を示す顕微鏡組織写真(SEM像)、図7はTi部位を
示す顕微鏡組織写真(SEM像)である。また、このA
l−Ti合金ターゲットを使用して2時間(分)スパッ
タリングし、そのスパッタ面の組織を観察したところ、
図9に示すように平滑ではなく(平均粗さ4.5μ
m)、全面の亘って結晶相を反映した針状のエロージョ
ン面が観察された。さらにこのAl−Ti合金ターゲッ
トを使用して基板上にAl−Ti合金膜を形成したとこ
ろ、φ120mm基板上で膜厚の均一性が±5%である
という膜の均一性に劣る膜が形成された。
【0013】
【発明の効果】本発明の、結晶粒径が30μm以下であ
るAl合金焼結体ターゲットを用いてスパッタリングす
ると、光ディスク用反射膜に好適な光学的機能を十分に
持ちかつ、また耐湿性や熱による変形の防止機能、繰り
返し昇温・冷却による熱ストレスや経年変化に耐性のあ
る反射膜を形成することができる。従来の溶製法による
Al−Ti合金ターゲットを用いてスパッタリングした
ものに比べて反射膜の均一性に優れ、品質の良好な膜を
安定して再現性良く製造できる著しい特徴を有してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】記録薄膜層構造の断面説明図である。
【図2】実施例のAl−Ti合金ターゲット焼結体の顕
微鏡組織写真(SEM像)である。
【図3】実施例のAl−Ti合金ターゲット焼結体のA
l部位の顕微鏡組織写真(SEM像)である。
【図4】実施例のAl−Ti合金ターゲット焼結体のT
i部位の顕微鏡組織写真(SEM像)である。
【図5】比較例の溶製Al−Ti合金ターゲットの顕微
鏡組織写真(SEM像)である。
【図6】比較例の溶製Al−Ti合金ターゲットのAl
部位の顕微鏡組織写真(SEM像)である。
【図7】比較例の溶製Al−Ti合金ターゲットのTi
部位の顕微鏡組織写真(SEM像)である。
【図8】実施例のスパッタリングによるAl−Ti合金
焼結体ターゲットのエロージョン面の組織写真である。
【図9】比較例のスパッタリングによる溶製Al−Ti
合金ターゲットのエロージョン面の組織写真である。
【符号の説明】
1 レーザー入射方向 2 ポリカーボネート等の基板 3 ZnS・SiO2 等の誘電体保護層 4 Se・Sb・Te等の相変化記録層 5 ZnS・SiO2 等の誘電体保護層 6 Al合金反射層 7 オーバーコート 8 接着層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年12月27日(1999.12.
27)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】上記の課題を解決するために、本発明者ら
は鋭意研究を行った結果、従来の溶解鋳造等の加工法に
替え、Al及びTi粉末を焼結法により製造したAl合
金焼結体スパッタリングターゲットとすることにより、
スパッタリングにより形成されるアルミニウム合金反射
膜の均一性を著しく向上させ、安定した製造条件で再現
性よくかつ品質の良い薄膜を得ることができるとの知見
を得た。本発明はこの知見に基づき、 1 結晶粒径が30μm以下であり、金属間化合物相が
形成されていないことを特徴とするAl合金焼結体から
なる光ディスク反射膜形成用スパッタリングターゲット 2 Tiを0.1〜5at%含有するAl−Ti合金で
あることを特徴とする上記1記載の光ディスク反射膜形
成用スパッタリングターゲット 3 HIP又はホットプレスを用いて焼結することによ
り粒成長を抑制したことを特徴とする上記1又は2記載
の光ディスク反射膜形成用スパッタリングターゲット 、を提供する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高見 英生 茨城県北茨城市華川町臼場187番地4 株 式会社ジャパンエナジー磯原工場内 Fターム(参考) 4K029 BA23 BC07 BD09 DC04 DC09 5D121 AA05 EE03 EE10 EE14

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 結晶粒径が30μm以下であることを特
    徴とするAl合金焼結体からなる光ディスク反射膜形成
    用スパッタリングターゲット。
  2. 【請求項2】 Tiを0.1〜5at%含有するAl−
    Ti合金であることを特徴とする請求項1記載の光ディ
    スク反射膜形成用スパッタリングターゲット。
  3. 【請求項3】 HIP又はホットプレスを用いて焼結す
    ることにより粒成長を抑制したことを特徴とする請求項
    1又は2に記載の光ディスク反射膜形成用スパッタリン
    グターゲット。
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CN111455329A (zh) * 2020-05-12 2020-07-28 长沙迅洋新材料科技有限公司 一种铝钛硼靶材及其粉末固相合金化烧结方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014148424A1 (ja) * 2013-03-19 2014-09-25 Jx日鉱日石金属株式会社 Ti-Al合金スパッタリングターゲット
CN111455329A (zh) * 2020-05-12 2020-07-28 长沙迅洋新材料科技有限公司 一种铝钛硼靶材及其粉末固相合金化烧结方法

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