JP2001152325A - 高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングターゲット材 - Google Patents
高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングターゲット材Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形
成用導電性焼結スパッタリングターゲット材を提供す
る。 【解決手段】 導電性焼結スパッタリングターゲット材
を、電子線マイクロアナライザーによる組織観察で、い
ずれも分散相として、ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 Ｚ
ｎＳ：６５〜９０面積％、を含有し、残りが実質的に前
記分散相間に存在して連続相を形成するＺｎＯ｛ただ
し、ＺｎＯは「１００面積％−［ＳｉＯ2含有量（面積
％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算結果として５
〜２０面積％含有］からなる組成、並びに９０〜９９％
の理論密度比を有するホットプレス焼結体で構成する。
成用導電性焼結スパッタリングターゲット材を提供す
る。 【解決手段】 導電性焼結スパッタリングターゲット材
を、電子線マイクロアナライザーによる組織観察で、い
ずれも分散相として、ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 Ｚ
ｎＳ：６５〜９０面積％、を含有し、残りが実質的に前
記分散相間に存在して連続相を形成するＺｎＯ｛ただ
し、ＺｎＯは「１００面積％−［ＳｉＯ2含有量（面積
％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算結果として５
〜２０面積％含有］からなる組成、並びに９０〜９９％
の理論密度比を有するホットプレス焼結体で構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、導電性を有し、
したがって高速成膜が可能な直流スパッタリング装置を
用いての光記録媒体誘電体保護層の形成を可能ならしめ
た焼結スパッタリングターゲット材（以下、ターゲット
材と云う）に関するものである。
したがって高速成膜が可能な直流スパッタリング装置を
用いての光記録媒体誘電体保護層の形成を可能ならしめ
た焼結スパッタリングターゲット材（以下、ターゲット
材と云う）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体レーザーなどの光ビーム
を用いて、情報の記録や再生、さらに消去を行う光ディ
スクなどの光記録媒体が、基本的に例えばポリカーボネ
イトの基板と、これの表面にいずれもスパッタリング法
により形成された下部誘電体保護層、記録層、上部誘電
体保護層、および反射層の構成層からなることが知られ
ている。
を用いて、情報の記録や再生、さらに消去を行う光ディ
スクなどの光記録媒体が、基本的に例えばポリカーボネ
イトの基板と、これの表面にいずれもスパッタリング法
により形成された下部誘電体保護層、記録層、上部誘電
体保護層、および反射層の構成層からなることが知られ
ている。
【０００３】また、上記の光記録媒体の構成層のうちの
下部誘電体保護層および上部誘電体保護層、すなわち光
記録媒体誘電体保護層（以下、これらを総称して単に保
護層と云う）の形成に用いられるターゲット材として、
例えば特開平６−６５７２５号公報に記載される通り、
原料粉末として、平均粒径：１〜５μｍおよび純度：９
９．９９重量％以上を有する硫化亜鉛（以下、ＺｎＳで
示す）粉末と平均粒径：１〜１０μｍおよび純度：９
９．９重量％以上を有する酸化けい素（以下、ＳｉＯ2
で示す）粉末を用い、これら原料粉末を所定の割合に配
合し、ボールミルで湿式混合した後、乾燥し、この混合
粉末をホットプレス装置の黒鉛型に充填し、この状態で
装置内を５×１０-3Ｔｏｒｒ以下の真空雰囲気として、
加熱温度：１０００〜１１５０℃、付加圧力：１５０〜
３５０ｋｇｆ／ｃｍ2、保持時間：３〜６時間の条件で
焼結することにより製造されたホットプレス焼結体で構
成されたターゲット材が知られている。
下部誘電体保護層および上部誘電体保護層、すなわち光
記録媒体誘電体保護層（以下、これらを総称して単に保
護層と云う）の形成に用いられるターゲット材として、
例えば特開平６−６５７２５号公報に記載される通り、
原料粉末として、平均粒径：１〜５μｍおよび純度：９
９．９９重量％以上を有する硫化亜鉛（以下、ＺｎＳで
示す）粉末と平均粒径：１〜１０μｍおよび純度：９
９．９重量％以上を有する酸化けい素（以下、ＳｉＯ2
で示す）粉末を用い、これら原料粉末を所定の割合に配
合し、ボールミルで湿式混合した後、乾燥し、この混合
粉末をホットプレス装置の黒鉛型に充填し、この状態で
装置内を５×１０-3Ｔｏｒｒ以下の真空雰囲気として、
加熱温度：１０００〜１１５０℃、付加圧力：１５０〜
３５０ｋｇｆ／ｃｍ2、保持時間：３〜６時間の条件で
焼結することにより製造されたホットプレス焼結体で構
成されたターゲット材が知られている。
【０００４】さらに、この結果製造されたターゲット材
を構成するホットプレス焼結体が、電子線マイクロアナ
ライザーによる組織観察で、 ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 ＺｎＳ：実質的に残り、 からなる組成、およびＳｉＯ2相とＺｎＳ相の相互混合
組織、さらに９０〜９９％の理論密度比を有することも
知られている。
を構成するホットプレス焼結体が、電子線マイクロアナ
ライザーによる組織観察で、 ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 ＺｎＳ：実質的に残り、 からなる組成、およびＳｉＯ2相とＺｎＳ相の相互混合
組織、さらに９０〜９９％の理論密度比を有することも
知られている。
【０００５】さらに、また上記のターゲット材を用いて
の保護層の形成には、前記ターゲット材が絶縁体なの
で、導電性が必要とされる直流スパッタリング装置を用
いての形成は不可能であることから、高周波スパッタリ
ング装置（高周波マグネトロンスパッタリング装置）を
用い、まず、ターゲット材を無酸素銅製の水冷バッキン
グプレートにＩｎハンダを用いてボンデングした状態で
装置内に装着し、内部を循環する冷却水によって冷却し
ながら、装置内を真空排気装置にて排気した後、Ａｒガ
スを導入して所定のスッパッタガス圧に保持し、この状
態でマッチングボックスを介して設置された高周波電源
にてターゲット材に高周波電力を印加し、これによって
ターゲット材と、これに対向し、かつ所定の間隔を設け
て配置した、例えばポリカーボネイトの基板との間にグ
ロー放電を発生させ、このグロー放電中のＡｒイオンを
ターゲット材の表面に衝突させてスパッタし、スパッタ
粒子を基板表面に蒸着することにより形成されている。
の保護層の形成には、前記ターゲット材が絶縁体なの
で、導電性が必要とされる直流スパッタリング装置を用
いての形成は不可能であることから、高周波スパッタリ
ング装置（高周波マグネトロンスパッタリング装置）を
用い、まず、ターゲット材を無酸素銅製の水冷バッキン
グプレートにＩｎハンダを用いてボンデングした状態で
装置内に装着し、内部を循環する冷却水によって冷却し
ながら、装置内を真空排気装置にて排気した後、Ａｒガ
スを導入して所定のスッパッタガス圧に保持し、この状
態でマッチングボックスを介して設置された高周波電源
にてターゲット材に高周波電力を印加し、これによって
ターゲット材と、これに対向し、かつ所定の間隔を設け
て配置した、例えばポリカーボネイトの基板との間にグ
ロー放電を発生させ、このグロー放電中のＡｒイオンを
ターゲット材の表面に衝突させてスパッタし、スパッタ
粒子を基板表面に蒸着することにより形成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の上記の光
ディスクなどの光記録媒体の生産性の向上に対する要求
は強く、これに伴い、構成層の成膜速度も高速化の傾向
にあり、しかし高速成膜を行うためにはターゲット材と
基板間に発生するグロー放電のプラズマ密度を高くする
必要があるが、特に上記の従来ターゲット材において
は、これが絶縁体であるために、これを用いての保護層
の形成には、グロー放電のプラズマ密度が相対的に低い
高周波スパッタリング装置を用いる以外に手段はなく、
したがって前記従来ターゲット材を用いてのより一段の
高速成膜は不可能であるのが現状である。
ディスクなどの光記録媒体の生産性の向上に対する要求
は強く、これに伴い、構成層の成膜速度も高速化の傾向
にあり、しかし高速成膜を行うためにはターゲット材と
基板間に発生するグロー放電のプラズマ密度を高くする
必要があるが、特に上記の従来ターゲット材において
は、これが絶縁体であるために、これを用いての保護層
の形成には、グロー放電のプラズマ密度が相対的に低い
高周波スパッタリング装置を用いる以外に手段はなく、
したがって前記従来ターゲット材を用いてのより一段の
高速成膜は不可能であるのが現状である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは,
上述の観点から、上記の保護層形成用の従来ターゲット
材に着目し、これに導電性を具備せしめるべく研究を行
った結果、上記の従来ターゲット材の製造工程における
ホットプレス処理前の混合粉末、すなわちＳｉＯ2粉末
とＺｎＳ粉末からなる混合粉末を、例えば通常の流動加
熱炉に装入し、４５０〜６００℃に加熱した状態で、炉
底部から酸化ガスとして酸素または乾燥空気を吹き込ん
で前記混合粉末を流動化させながら、所定時間保持して
前記混合粉末のうちのＺｎＳ粉末の表面部を酸化してＺ
ｎＯとし（この場合ＳｉＯ2粉末に変化は起らない）、
この結果の表面部に所定割合のＺｎＯが形成されたＺｎ
Ｓ粉末とＳｉＯ2粉末からなる混合粉末を原料粉末とし
て用い、上記の従来ターゲット材のもつ理論密度比と同
じ９０〜９９％の理論密度比をもつように製造したホッ
トプレス焼結体で構成されたターゲット材においては、
上記の従来ターゲット材におけるＳｉＯ2相およびＺｎ
Ｓ相が分散相を形成し、これら分散相間に連続相として
酸化亜鉛（以下、ＺｎＯで示す）が介在した組織をもつ
ようになり、前記ＺｎＯは導電体であり、これが連続相
として存在することから、ターゲット材自体が導電性を
具備するようになり、したがってグロー放電のプラズマ
密度を相対的に高くすることのでき、したがって高速成
膜が可能な直流スパッタリング装置を用いての保護層の
形成が可能となり、しかも前記ＺｎＯは保護層の特性評
価基準となる光屈折率と光透過率にほとんど影響を及ぼ
すことがない、すなわち前記ＺｎＯがターゲット材中に
連続相として存在しても上記従来ターゲット材を用いて
形成した保護層の示す光屈折率および光透過率と同等の
光屈折率と光透過率を示すという研究結果を得たのであ
る。
上述の観点から、上記の保護層形成用の従来ターゲット
材に着目し、これに導電性を具備せしめるべく研究を行
った結果、上記の従来ターゲット材の製造工程における
ホットプレス処理前の混合粉末、すなわちＳｉＯ2粉末
とＺｎＳ粉末からなる混合粉末を、例えば通常の流動加
熱炉に装入し、４５０〜６００℃に加熱した状態で、炉
底部から酸化ガスとして酸素または乾燥空気を吹き込ん
で前記混合粉末を流動化させながら、所定時間保持して
前記混合粉末のうちのＺｎＳ粉末の表面部を酸化してＺ
ｎＯとし（この場合ＳｉＯ2粉末に変化は起らない）、
この結果の表面部に所定割合のＺｎＯが形成されたＺｎ
Ｓ粉末とＳｉＯ2粉末からなる混合粉末を原料粉末とし
て用い、上記の従来ターゲット材のもつ理論密度比と同
じ９０〜９９％の理論密度比をもつように製造したホッ
トプレス焼結体で構成されたターゲット材においては、
上記の従来ターゲット材におけるＳｉＯ2相およびＺｎ
Ｓ相が分散相を形成し、これら分散相間に連続相として
酸化亜鉛（以下、ＺｎＯで示す）が介在した組織をもつ
ようになり、前記ＺｎＯは導電体であり、これが連続相
として存在することから、ターゲット材自体が導電性を
具備するようになり、したがってグロー放電のプラズマ
密度を相対的に高くすることのでき、したがって高速成
膜が可能な直流スパッタリング装置を用いての保護層の
形成が可能となり、しかも前記ＺｎＯは保護層の特性評
価基準となる光屈折率と光透過率にほとんど影響を及ぼ
すことがない、すなわち前記ＺｎＯがターゲット材中に
連続相として存在しても上記従来ターゲット材を用いて
形成した保護層の示す光屈折率および光透過率と同等の
光屈折率と光透過率を示すという研究結果を得たのであ
る。
【０００８】この発明は、上記の研究結果に基づいてな
されたものであって、電子線マイクロアナライザーによ
る組織観察で、いずれも分散相として、 ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 ＺｎＳ：６５〜９０面積％、を含有し、残りが実質的に
上記分散相間に存在して連続相を形成するＺｎＯ｛ただ
し、ＺｎＯは「１００面積％−［ＳｉＯ2含有量（面積
％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算結果として５
〜２０面積％含有］からなる組成、並びに９０〜９９％
の理論密度比を有するホットプレス焼結体で構成してな
る、高速成膜が可能な保護層形成用導電性焼結スパッタ
リングターゲット材に特徴を有するものである。
されたものであって、電子線マイクロアナライザーによ
る組織観察で、いずれも分散相として、 ＳｉＯ2：５〜２５面積％、 ＺｎＳ：６５〜９０面積％、を含有し、残りが実質的に
上記分散相間に存在して連続相を形成するＺｎＯ｛ただ
し、ＺｎＯは「１００面積％−［ＳｉＯ2含有量（面積
％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算結果として５
〜２０面積％含有］からなる組成、並びに９０〜９９％
の理論密度比を有するホットプレス焼結体で構成してな
る、高速成膜が可能な保護層形成用導電性焼結スパッタ
リングターゲット材に特徴を有するものである。
【０００９】この発明の保護層形成用ターゲット材を構
成するホットプレス焼結体の組成を上記の通りに限定し
た理由を説明する。 （ａ）ＳｉＯ2 ＺｎＳは、保護層に要求される高い光屈折率と光透過
率、さらに耐熱性を具備することから、保護層の主要成
分として用いられている。反面ＺｎＳ単独で例えば光デ
ィスクの保護層を形成した場合、内部応力の高い保護層
となってしまい、この状態で前記光ディスクに記録のた
めのレーザー照射を行うと、前記レーザー照射に伴う急
熱・急冷によって前記保護層に割れが発生し易いものと
なる。そこで、保護層ではＺｎＳにＳｉＯ2を配合し
て、保護層中の残留内部応力を低減するようにしたもの
である。したがって、ホットプレス焼結体におけるＳｉ
Ｏ2の割合が５面積％未満では、前記保護層における内
部応力の発生を抑制する作用が不充分であり、一方その
割合が２５面積％を超えると、ＺｎＳによってもたらさ
れる上記の特性に低下傾向が現れるようになることか
ら、その割合を５〜２５面積％、望ましくは１０〜２０
面積％と定めた。
成するホットプレス焼結体の組成を上記の通りに限定し
た理由を説明する。 （ａ）ＳｉＯ2 ＺｎＳは、保護層に要求される高い光屈折率と光透過
率、さらに耐熱性を具備することから、保護層の主要成
分として用いられている。反面ＺｎＳ単独で例えば光デ
ィスクの保護層を形成した場合、内部応力の高い保護層
となってしまい、この状態で前記光ディスクに記録のた
めのレーザー照射を行うと、前記レーザー照射に伴う急
熱・急冷によって前記保護層に割れが発生し易いものと
なる。そこで、保護層ではＺｎＳにＳｉＯ2を配合し
て、保護層中の残留内部応力を低減するようにしたもの
である。したがって、ホットプレス焼結体におけるＳｉ
Ｏ2の割合が５面積％未満では、前記保護層における内
部応力の発生を抑制する作用が不充分であり、一方その
割合が２５面積％を超えると、ＺｎＳによってもたらさ
れる上記の特性に低下傾向が現れるようになることか
ら、その割合を５〜２５面積％、望ましくは１０〜２０
面積％と定めた。
【００１０】（ｂ）ＺｎＳ ＺｎＳは、上記の通り、高い光屈折率と光透過率、さら
に耐熱性を具備した保護層を形成するのに不可欠な成分
であるが、その割合が６５面積％未満では、前記の特性
が保護層に要求される値以下になってしまい、保護層と
しての機能を満足に発揮することができず、一方その割
合が９０面積％を超えると、保護層の内部応力が急激に
増大し、保護層に割れが発生し易くなることから、その
割合を６５〜９０面積％、望ましくは７０〜８０面積％
と定めた。
に耐熱性を具備した保護層を形成するのに不可欠な成分
であるが、その割合が６５面積％未満では、前記の特性
が保護層に要求される値以下になってしまい、保護層と
しての機能を満足に発揮することができず、一方その割
合が９０面積％を超えると、保護層の内部応力が急激に
増大し、保護層に割れが発生し易くなることから、その
割合を６５〜９０面積％、望ましくは７０〜８０面積％
と定めた。
【００１１】（ｂ）ＺｎＯ ＺｎＯは、ターゲット材を構成するホットプレス焼結体
において、それぞれ分散相として存在する、いずれも絶
縁体のＳｉＯ2相およびＺｎＳ相の間に介在して連続相
を形成し、ＺｎＯ自体は導電体であることから、ターゲ
ット材に導電性を付与せしめ、もって導電性が要求され
る直流スパッタリング装置を用いての保護層形成を可能
ならしめる作用をもつが、「１００面積％−［ＳｉＯ2
含有量（面積％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算
結果として（以下同じ）、その割合が５面積％未満で
は、連続相の形成が不充分になって直流スパッタリング
装置での保護層形成を満足に行うことのできる導電性を
ターゲット材に確保することができず、一方その割合が
２０面積％を超えると、保護層特性に低下傾向が現れる
ようになることから、その割合を５〜２０面積％、望ま
しくは１０〜１５面積％と定めた。なお、ターゲット材
を構成するホットプレス焼結体の理論密度比を９０〜９
８％としたのは、その値が９０％未満ではＺｎＯの連続
相に形成される断続部分が多くなって導電性に低下傾向
が現れ、直流スパッタが損なわれるようになり、一方９
９％を越えた値は、ターゲット材の性能上問題はない
が、コスト高の原因となるという理由によるものであ
る。
において、それぞれ分散相として存在する、いずれも絶
縁体のＳｉＯ2相およびＺｎＳ相の間に介在して連続相
を形成し、ＺｎＯ自体は導電体であることから、ターゲ
ット材に導電性を付与せしめ、もって導電性が要求され
る直流スパッタリング装置を用いての保護層形成を可能
ならしめる作用をもつが、「１００面積％−［ＳｉＯ2
含有量（面積％）＋ＺｎＳ含有量（面積％）］」の計算
結果として（以下同じ）、その割合が５面積％未満で
は、連続相の形成が不充分になって直流スパッタリング
装置での保護層形成を満足に行うことのできる導電性を
ターゲット材に確保することができず、一方その割合が
２０面積％を超えると、保護層特性に低下傾向が現れる
ようになることから、その割合を５〜２０面積％、望ま
しくは１０〜１５面積％と定めた。なお、ターゲット材
を構成するホットプレス焼結体の理論密度比を９０〜９
８％としたのは、その値が９０％未満ではＺｎＯの連続
相に形成される断続部分が多くなって導電性に低下傾向
が現れ、直流スパッタが損なわれるようになり、一方９
９％を越えた値は、ターゲット材の性能上問題はない
が、コスト高の原因となるという理由によるものであ
る。
【００１２】
【発明の実施の態様】つぎに、この発明の保護層形成用
ターゲット材を実施例により具体的に説明する。原料粉
末として、平均粒径：３μｍを有する純度：９９．９９
％以上のＺｎＳ粉末、おとび同５μｍを有する純度：９
９．９％以上のＳｉＯ2粉末を用意し、これら原料粉末
を所定の配合割合に配合し、ボールミルで８時間湿式混
合した後、乾燥し、ついでこの混合粉末を通常の流動加
熱炉に装入し、４５０〜６００℃の範囲内の所定の温度
に加熱した状態で、炉底部から酸化ガスとして酸素また
は乾燥空気を吹き込んで前記混合粉末を流動化させなが
ら、所定時間保持して前記混合粉末のうちのＺｎＳ粉末
の表面部を酸化して所定の割合のＺｎＯを形成し、この
結果の表面部にＺｎＯが形成されたＺｎＳ粉末とＳｉＯ
2粉末からなる混合粉末を黒鉛型に充填した状態で、ホ
ットプレス装置に装入し、雰囲気：１×１０ -3Ｔｏｒｒ
の真空、温度：１０００〜１１００℃、圧力：２５０〜
３５０ｋｇｆ／ｃｍ2、保持時間：４時間の条件で焼結
することにより、中心線を含む任意縦断面の電子線マイ
クロアナライザーによる組織観察で、それぞれ表１に示
される組成（任意５ヶ所の平均値）を有し、かついずれ
もＳｉＯ2相およびＺｎＳ相が分散相を形成し、これら
分散相間に連続相としてＺｎＯ相が介在した組織をもつ
と共に、寸法が直径：１２５ｍｍ×厚さ：５ｍｍのホッ
トプレス焼結体で構成された本発明ターゲット材１〜７
をそれぞれ製造した。
ターゲット材を実施例により具体的に説明する。原料粉
末として、平均粒径：３μｍを有する純度：９９．９９
％以上のＺｎＳ粉末、おとび同５μｍを有する純度：９
９．９％以上のＳｉＯ2粉末を用意し、これら原料粉末
を所定の配合割合に配合し、ボールミルで８時間湿式混
合した後、乾燥し、ついでこの混合粉末を通常の流動加
熱炉に装入し、４５０〜６００℃の範囲内の所定の温度
に加熱した状態で、炉底部から酸化ガスとして酸素また
は乾燥空気を吹き込んで前記混合粉末を流動化させなが
ら、所定時間保持して前記混合粉末のうちのＺｎＳ粉末
の表面部を酸化して所定の割合のＺｎＯを形成し、この
結果の表面部にＺｎＯが形成されたＺｎＳ粉末とＳｉＯ
2粉末からなる混合粉末を黒鉛型に充填した状態で、ホ
ットプレス装置に装入し、雰囲気：１×１０ -3Ｔｏｒｒ
の真空、温度：１０００〜１１００℃、圧力：２５０〜
３５０ｋｇｆ／ｃｍ2、保持時間：４時間の条件で焼結
することにより、中心線を含む任意縦断面の電子線マイ
クロアナライザーによる組織観察で、それぞれ表１に示
される組成（任意５ヶ所の平均値）を有し、かついずれ
もＳｉＯ2相およびＺｎＳ相が分散相を形成し、これら
分散相間に連続相としてＺｎＯ相が介在した組織をもつ
と共に、寸法が直径：１２５ｍｍ×厚さ：５ｍｍのホッ
トプレス焼結体で構成された本発明ターゲット材１〜７
をそれぞれ製造した。
【００１３】また、上記のＺｎＳ粉末とＳｉＯ2粉末か
らなる混合粉末に上記の流動加熱炉を用いての酸化処理
を施さない以外は同一の条件で、ホットプレス焼結体か
らなる従来ターゲット材１〜５をそれぞれ製造した。こ
の結果得られた従来ターゲット材１〜５について、その
組成を同一条件で観察したところ、それぞれ表１に示さ
れる結果を示し、かついずれもＳｉＯ2相とＺｎＳ相の
相互混合組織を示した。
らなる混合粉末に上記の流動加熱炉を用いての酸化処理
を施さない以外は同一の条件で、ホットプレス焼結体か
らなる従来ターゲット材１〜５をそれぞれ製造した。こ
の結果得られた従来ターゲット材１〜５について、その
組成を同一条件で観察したところ、それぞれ表１に示さ
れる結果を示し、かついずれもＳｉＯ2相とＺｎＳ相の
相互混合組織を示した。
【００１４】さらに、上記の本発明ターゲット材１〜７
および従来ターゲット材１〜５について、これより切り
出した長さ:８０ｍｍ×幅：３ｍｍ×厚さ：３ｍｍの寸
法をもった試料を用い、直流四端子法にて比抵抗を測定
し、導電性を評価した。またこれらの理論密度比を測定
した。これらの測定結果を同じく表１に示した。
および従来ターゲット材１〜５について、これより切り
出した長さ:８０ｍｍ×幅：３ｍｍ×厚さ：３ｍｍの寸
法をもった試料を用い、直流四端子法にて比抵抗を測定
し、導電性を評価した。またこれらの理論密度比を測定
した。これらの測定結果を同じく表１に示した。
【００１５】ついで、上記の本発明ターゲット材１〜７
のそれぞれを、無酸素銅製の水冷バッキングプレートに
ハンダ付けした状態で、通常の直流マグネトロンスパッ
タリング装置に装着し、まず装置内を真空排気装置にて
５×１０-7Ｔｏｒｒの真空雰囲気とした後、Ａｒガスを
導入して装置内雰囲気を１．５×１０-3Ｔｏｒｒのスパ
ッタガス圧とし、引き続いて直流電源によってターゲッ
ト材に５００Ｗ（平均電力密度：４．１ｗ／ｃｍ2）の
スパッタ電力を印加して、前記ターゲット材と対向し、
かつ５ｃｍの間隔を設けて平行配置した直径：３ｃｍ×
厚さ：０．５ｍｍのガラス基板と前記ターゲット材間に
グロー放電を発生させ、前記グロー放電を形成するプラ
ズマ中のＡｒイオンを前記ターゲット材の表面に衝突さ
せて前記ターゲット材をスパッタし、スパッタ粒子を前
記基板表面に蒸着することからなる保護層形成を３０秒
間行った。
のそれぞれを、無酸素銅製の水冷バッキングプレートに
ハンダ付けした状態で、通常の直流マグネトロンスパッ
タリング装置に装着し、まず装置内を真空排気装置にて
５×１０-7Ｔｏｒｒの真空雰囲気とした後、Ａｒガスを
導入して装置内雰囲気を１．５×１０-3Ｔｏｒｒのスパ
ッタガス圧とし、引き続いて直流電源によってターゲッ
ト材に５００Ｗ（平均電力密度：４．１ｗ／ｃｍ2）の
スパッタ電力を印加して、前記ターゲット材と対向し、
かつ５ｃｍの間隔を設けて平行配置した直径：３ｃｍ×
厚さ：０．５ｍｍのガラス基板と前記ターゲット材間に
グロー放電を発生させ、前記グロー放電を形成するプラ
ズマ中のＡｒイオンを前記ターゲット材の表面に衝突さ
せて前記ターゲット材をスパッタし、スパッタ粒子を前
記基板表面に蒸着することからなる保護層形成を３０秒
間行った。
【００１６】また、上記の従来ターゲット材１〜５につ
いては、これがいずれも絶縁体からなるので、導電性が
要求される直流スパッタリング装置での保護層形成は不
可能であることから、これを通常の高周波マグネトロン
スパッタリング装置に装着し、ターゲット材へのスパッ
タ電力の印加を高周波電源よりマッチングボックスを介
して行う以外は上記の直流マグネトロンスパッタリング
装置での保護層形成条件と同一の条件で保護層を形成し
た。
いては、これがいずれも絶縁体からなるので、導電性が
要求される直流スパッタリング装置での保護層形成は不
可能であることから、これを通常の高周波マグネトロン
スパッタリング装置に装着し、ターゲット材へのスパッ
タ電力の印加を高周波電源よりマッチングボックスを介
して行う以外は上記の直流マグネトロンスパッタリング
装置での保護層形成条件と同一の条件で保護層を形成し
た。
【００１７】この結果形成された各種の保護層につい
て、これの光屈折率および光透過率を評価する目的で、
波長：７８０ｎｍのレーザー光を用い、屈折率および消
衰係数を測定すると共に、同じレーザー光を用いて平均
層厚を測定した。これらの測定結果も表１に示した。
て、これの光屈折率および光透過率を評価する目的で、
波長：７８０ｎｍのレーザー光を用い、屈折率および消
衰係数を測定すると共に、同じレーザー光を用いて平均
層厚を測定した。これらの測定結果も表１に示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】表１に示される結果から、ホットプレス
焼結体に導電体であるＺｎＯを連続相として含有させる
ことにより導電性を具備せしめた本発明ターゲット材１
〜７は、成膜速度の速い直流スパッタリング装置での保
護層形成が可能であるのに対して、ホットプレス焼結体
がいずれも絶縁体のＳｉＯ2相とＺｎＳ相の相互混合組
織を有する従来ターゲット材１〜５は、導電性を具備し
ないことから、高周波スパッタリング装置を用いての保
護層形成を余儀なくされ、この結果本発明ターゲット材
１〜７を用いて直流スパッタリング装置で保護層形成を
行った場合の方が、従来ターゲット材１〜５を用いて高
周波スパッタリング装置で保護層形成を行った場合に比
して、スパッタガス圧やスパッタ電力などのスパッタ条
件が同じであるにもかかわらず、相対的に一段と速い成
膜速度を示すことが明らかであり、さらに本発明ターゲ
ット材１〜７を用いて形成した保護層と従来ターゲット
材１〜５を用いて形成した保護層とは実質的に同じ屈折
率および消衰係数を示すことから、本発明ターゲット材
１〜７を構成するホットプレス焼結体が含有するＺｎＯ
が保護層の特性評価基準となる光屈折率と光透過率にほ
とんど影響を及ぼすことがないことが明らかである。上
述のように、この発明のターゲット材は、直流スパッタ
リング装置を用いての保護層形成が可能であるから、相
対的に成膜速度の遅い高周波スパッタリング装置での成
膜を余儀なくされる従来ターゲット材に比して、一段と
高速での保護層形成を行うことができ、生産性の向上に
寄与するものである。
焼結体に導電体であるＺｎＯを連続相として含有させる
ことにより導電性を具備せしめた本発明ターゲット材１
〜７は、成膜速度の速い直流スパッタリング装置での保
護層形成が可能であるのに対して、ホットプレス焼結体
がいずれも絶縁体のＳｉＯ2相とＺｎＳ相の相互混合組
織を有する従来ターゲット材１〜５は、導電性を具備し
ないことから、高周波スパッタリング装置を用いての保
護層形成を余儀なくされ、この結果本発明ターゲット材
１〜７を用いて直流スパッタリング装置で保護層形成を
行った場合の方が、従来ターゲット材１〜５を用いて高
周波スパッタリング装置で保護層形成を行った場合に比
して、スパッタガス圧やスパッタ電力などのスパッタ条
件が同じであるにもかかわらず、相対的に一段と速い成
膜速度を示すことが明らかであり、さらに本発明ターゲ
ット材１〜７を用いて形成した保護層と従来ターゲット
材１〜５を用いて形成した保護層とは実質的に同じ屈折
率および消衰係数を示すことから、本発明ターゲット材
１〜７を構成するホットプレス焼結体が含有するＺｎＯ
が保護層の特性評価基準となる光屈折率と光透過率にほ
とんど影響を及ぼすことがないことが明らかである。上
述のように、この発明のターゲット材は、直流スパッタ
リング装置を用いての保護層形成が可能であるから、相
対的に成膜速度の遅い高周波スパッタリング装置での成
膜を余儀なくされる従来ターゲット材に比して、一段と
高速での保護層形成を行うことができ、生産性の向上に
寄与するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 理恵 埼玉県大宮市北袋町１−297 三菱マテリ アル株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 4G030 AA32 AA47 AA56 BA01 CA01 GA29 4K029 AA09 AA24 BA50 BD00 DC05 DC09 DC34
Claims (1)
- 【請求項１】 電子線マイクロアナライザーによる組織
観察で、いずれも分散相として、 酸化けい素：５〜２５面積％、 硫化亜鉛：６５〜９０面積％、を含有し、残りが実質的
に上記分散相間に存在して連続相を形成する酸化亜鉛
｛ただし、酸化亜鉛は「１００面積％−［酸化けい素含
有量（面積％）＋硫化亜鉛含有量（面積％）］」の計算
結果として５〜２０面積％含有｝からなる組成、並びに
９０〜９９％の理論密度比を有するホットプレス焼結体
で構成したことを特徴とする、高速成膜が可能な光記録
媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングター
ゲット材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33008399A JP2001152325A (ja) | 1999-11-19 | 1999-11-19 | 高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングターゲット材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33008399A JP2001152325A (ja) | 1999-11-19 | 1999-11-19 | 高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングターゲット材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001152325A true JP2001152325A (ja) | 2001-06-05 |
Family
ID=18228603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33008399A Withdrawn JP2001152325A (ja) | 1999-11-19 | 1999-11-19 | 高速成膜が可能な光記録媒体誘電体保護層形成用導電性焼結スパッタリングターゲット材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001152325A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1429326A1 (en) * | 2001-09-21 | 2004-06-16 | Nikko Materials Company, Limited | Sputtering target and production method therefor and optical recording medium formed with phase-change type optical disk protection film |
-
1999
- 1999-11-19 JP JP33008399A patent/JP2001152325A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1429326A1 (en) * | 2001-09-21 | 2004-06-16 | Nikko Materials Company, Limited | Sputtering target and production method therefor and optical recording medium formed with phase-change type optical disk protection film |
| EP1429326A4 (en) * | 2001-09-21 | 2007-05-30 | Nippon Mining Co | SPUTTER TARGET AND MANUFACTURING METHOD AND OPTICAL RECORDING MEDIUM, TRAINED WITH A PROTECTIVE FILM FOR PHASE CHANGE TYPE OPTICAL PLATES |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070206 |