JP2002352483A - 拡散防止膜形成用ターゲット - Google Patents
拡散防止膜形成用ターゲットInfo
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Abstract
原子%からなる組成を有する拡散防止膜形成用ターゲッ
トにおいて、Ge素地中に、Cr11Ge19相、Cr3G
e相がCr11Ge19相により包囲された目玉状複合相、
またはCr11Ge1 9相および目玉状複合相が混合して分
散している組織を有することを特徴とする。
Description
VD−RAM、MO、MDなどの光記録媒体、特にCD
−RW光記録媒体における拡散防止膜を作製するための
ターゲットに関するものである。
よび消去を行う光ディスクなどの光記録媒体の膜構造
は、図5の断面図に示されるように、基板1の表面に下
部誘電体膜2を形成し、この下部誘電体膜2の上に拡散
防止膜6を形成し、この拡散防止膜6の上に光記録膜3
を形成し、この光記録膜3の上に拡散防止膜6を形成
し、この拡散防止膜6の上に上部誘電体膜4を形成し、
この上部誘電体膜4の上に反射膜5を形成した構造とな
っており、実用の光記録媒体は前記反射膜5を保護する
ために反射膜5の上にさらに保護膜(図示せず)を形成
した構造となっている。かかる膜構造の光記録媒体は、
レーザー光の照射により光記録膜3を結晶状態と非晶質
状態との間で相変化させ、情報の記録・消去による書き
換えを行う。
0.5〜3mm程度の透明な樹脂やガラスなどからなる
円板で構成されており、基板を構成する樹脂としては、
アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリ
オレフィン樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMM
A)樹脂、ポリイミド樹脂などが使用されている。
成を有する光記録膜、In−Se−Te系組成を有する
光記録膜、Ge−Sb−Te系組成を有する光記録膜、
Pd−Ge−Sb−Te系組成を有する光記録膜、Pt
−Ge−Sb−Te系組成を有する光記録膜、Nb−G
e−Sb−Te系組成を有する光記録膜、Ni−Ge−
Sb−Te系組成を有する光記録膜、Co−Ge−Sb
−Te系組成を有する光記録膜、In−Ag−Te−S
b系組成を有する光記録膜、Ge−Sb−Te系組成を
有する光記録膜などが知られており、この光記録膜3は
通常10〜45nmの厚さを有し、スパッタにより形成
される。これら光記録膜の内でも特にIn−Ag−Te
−Sb系組成を有する光記録膜を積層した光記録媒体は
オーバーライト可能回数が大で寿命が長く、さらに信頼
性が高いところから広く使用されている。そして前記I
n−Ag−Te−Sb系組成を有する光記録膜は、原子
%で、0<In≦30,0<Ag≦30,10≦Te≦
50,10≦Sb≦80の組成を有し、この組成を有す
る光記録膜は3≦In≦30,2≦Ag≦30,10≦
Te≦50,15≦Sb≦83の組成を有するターゲッ
トを用いてスパッタすることにより形成されることが知
られている(特開平8−22644号公報参照)。
2は記録時に光記録膜3から基体1に伝わる熱を遮断し
て基体1を保護する作用をなし、一方、光記録膜3の上
に形成される上部誘電体膜4は光記録膜3を保護すると
共に、記録後、光記録膜に残った熱を熱伝導により放出
する作用を有する。前記下部誘電体膜2および上部誘電
体膜4は、通常、二酸化ケイ素を10〜30原子%含有
し、残部が硫化亜鉛からなる硫化亜鉛−二酸化ケイ素系
誘電体膜で構成されている。そして前記下部誘電体膜2
および上部誘電体膜4はいずれも純度:99.999重
量%以上の二酸化ケイ素:10〜30原子%を含有し、
残部が純度:99.999重量%以上の硫化亜鉛からな
り、相対密度が90%以上有する焼結体で構成されたタ
ーゲットをスパッタすることにより形成される。
u,Ag,Cu,Cr,Ti,Ta,Mo,Ptなど単
体あるいはこれら1種以上の合金など高反射率金属から
なる厚さ1〜200nmのスパッタ膜で構成されてい
る。また実用に際して反射膜5の上に形成する保護膜
(図示せず)が形成される。この保護膜(図示せず)は
耐摩耗性および耐食性を有する種々の有機化合物をスピ
ンコート、スプレーコート、ディピングすることにより
形成してもよく、さらに光を透過する酸化物、窒化物、
炭化物などの膜を使用しても良い。
ずれも硫化亜鉛を主成分としており、硫化亜鉛を主成分
とする下部誘電体膜2および上部誘電体膜4が光記録膜
3に直接接すると、誘電体膜の硫黄成分が光記録膜3に
拡散し、そのために光記録膜3の性能の劣化が早くな
る。そこで拡散防止膜6を下部誘電体膜2と光記録膜3
の間および上部誘電体膜4と光記録膜3の間にそれぞれ
挟んで下部誘電体膜2および上部誘電体膜4の硫黄成分
が光記録膜3に拡散するのを防止している。この拡散防
止膜6は、Ge:50〜95原子%、Cr:5〜50原
子%からなる組成を有するターゲットを用い、スパッタ
リングにより形成することも知られている。
止膜形成用ターゲットは、密度および強度が低く、割れ
が発生しやすいために取り扱いに注意が必要であり、さ
らにスパッタリング中に冷却水圧力によるバッキングプ
レートの湾曲などによりターゲットに割れが頻発するな
どの欠点があった。
市販の拡散防止膜形成用ターゲットよりも一層高密度お
よび高強度を有する拡散防止膜形成用ターゲットを得る
べく研究を行った。その結果、(イ)市販の拡散防止膜
形成用ターゲットは、金属Cr相がGe−Cr金属間化
合物相に囲まれた状態で金属Cr相がGe素地中に分散
した組織を有していたが、Cr相を消滅させてGe素地
中にGe−Cr金属間化合物相のみが分散している組織
を有する拡散防止膜形成用ターゲットを作製したとこ
ろ、密度および強度が格段に向上し、(ロ)前記Ge−
Cr金属間化合物相のみが分散している組織は、Ge素
地中に、Cr11Ge19相、Cr3Ge相がCr11Ge19
相により包囲された目玉状複合相、またはこれらCr11
Ge19相および目玉状複合相が混合して分散している混
合相である、という研究結果が得たのである。
されたものであって、(1)Ge:50〜95原子%、
Cr:5〜50原子%からなる組成を有する拡散防止膜
形成用ターゲットにおいて、Ge素地中にGe−Cr金
属間化合物相が分散している組織を有する拡散防止膜形
成用ターゲット、(2)Ge:50〜95原子%、C
r:5〜50原子%からなる組成を有する拡散防止膜形
成用ターゲットにおいて、Ge素地中に、Cr11Ge19
相からなるGe−Cr金属間化合物相が分散している組
織を有する拡散防止膜形成用ターゲット、(3)Ge:
50〜95原子%、Cr:5〜50原子%からなる組成
を有する拡散防止膜形成用ターゲットにおいて、Ge素
地中に、Cr3Ge相がCr11Ge1 9相により包囲され
た目玉状複合相からなるGe−Cr金属間化合物相が分
散している組織を有する拡散防止膜形成用ターゲット、
(4)Ge:50〜95原子%、Cr:5〜50原子%
からなる組成を有する拡散防止膜形成用ターゲットにお
いて、Ge素地中に、Cr11Ge19相およびCr 3Ge
相がCr11Ge19相により包囲された目玉状複合相が混
合して分散している組織を有する拡散防止膜形成用ター
ゲット、に特徴を有するものである。
は、Ge粉末:50〜95原子%、Cr粉末:5〜50
原子%となるように配合し、混合して混合粉末を作製し、
この混合粉末をホットプレスすることにより作製するこ
とができる。そのホットプレス条件は、原料粉末の粒
径、ホットプレスの温度、圧力などによって変化する。
しかし、いずれにしても金属Cr相が消滅してGe−C
r金属間化合物相となるような条件でホットプレスする
ことが必要である。
止膜形成用ターゲットは、図1の写生図に示されるGe
素地7中にCr11Ge19相8からなるGe−Cr金属間
化合物相が分散している組織、図2の写生図および図3
の金属組織写真に示されるGe素地7中にCr3Ge相
9がCr11Ge19相8により包囲された目玉状複合相1
0からなるGe−Cr金属間化合物相が分散している組
織、または、図示してはいないが、図1に示される組織
と図2に示される組織が混在した組織を有しており、こ
れら組織を有するこの発明の拡散防止膜形成用ターゲッ
トは高密度および高強度を有するのである。これに対し
て、市販の拡散防止膜形成用ターゲットは、図4の写生
図に示されるように、金属Cr相11がCr3Ge相9
およびCr11Ge19相8からなるGe−Cr金属間化合
物相に囲まれた状態で金属Cr相11が残存している組
織を有しており、この市販の拡散防止膜形成用ターゲッ
トは密度および強度が低いのである。
末およびCr粉末を用意し、これら原料粉末を表1に示
される割合で配合し、この配合粉末をポリポットの中に
入れ、5時間湿式混合し、得られた混合粉末をホットプ
レスの金型に充填し、真空雰囲気中、表1に示される温
度および圧力の条件でホットプレスすることによりホッ
トプレス体を作製し、このホットプレス体を機械加工す
ることにより直径:200mm、厚さ:6mmの寸法を
有する本発明拡散防止膜形成用ターゲット1〜3を作製
した。さらに、比較のために、市販の拡散防止膜形成用
ターゲットを用意し、これを従来拡散防止膜形成用ター
ゲットとした。
1〜3および従来拡散防止膜形成用ターゲットについ
て、断面の組織を金属顕微鏡で観察したところ、Ge素
地中にCr11Ge19相が分散した組織、Ge素地中にC
r3Ge相がCr11Ge19相により包囲された目玉状複
合相が分散した組織、Ge素地中にCr11Ge19相およ
び目玉状複合相が混合分散した組織、並びに金属Cr相
をCr3Ge相が包囲した状態で金属Cr相が残存して
いる組織が観察され、これら組織を表1に示した。な
お、Ge素地中にCr3Ge相がCr11Ge19相により
包囲された目玉状複合相が分散した組織の金属顕微鏡組
織写真を図3に示した。表1において、Ge素地中にC
r11Ge19相が80%以上占めて分散している組織をC
r11Ge19相組織、Ge素地中にCr3Ge相がCr11
Ge19相により包囲された目玉状複合相が80%以上占
めている組織を目玉状複合相組織、Cr11Ge19相およ
び目玉状複合相が混合して分散しているためにどちらに
も分類できない組織を混合相組織、金属Cr相がCr3
Ge相およびCr11Ge19相により包囲されて金属Cr
相が残存している組織を金属Cr残存相組織、として示
し、さらにこれら本発明拡散防止膜形成用ターゲット1
〜3および従来拡散防止膜形成用ターゲットの密度およ
び抗折強度を測定し、その結果を表1に示した。
相組織を有しない本発明拡散防止膜形成用ターゲット1
〜3は、金属Cr残存相組織を有する従来拡散防止膜形
成用ターゲットに比べて、密度および抗折強度が格段に
優れていることが分かる。
写生図である。
より包囲された目玉状複合相が分散した組織の写生図で
ある。
より包囲された目玉状複合相が分散した組織の金属顕微
鏡組織写真である。
属Cr相が残存している組織の写生図である。
Claims (4)
- 【請求項1】Ge:50〜95原子%、Cr:5〜50
原子%からなる組成を有する拡散防止膜形成用ターゲッ
トにおいて、 Ge素地中にGe−Cr金属間化合物相が分散している
組織を有することを特徴とする拡散防止膜形成用ターゲ
ット。 - 【請求項2】前記Ge−Cr金属間化合物相は、Cr11
Ge19相であることを特徴とする請求項1記載の拡散防
止膜形成用ターゲット。 - 【請求項3】前記Ge−Cr金属間化合物相は、Cr3
Ge相がCr11Ge1 9相により包囲された目玉状複合相
であることを特徴とする請求項1記載の拡散防止膜形成
用ターゲット。 - 【請求項4】前記Ge−Cr金属間化合物相は、Cr11
Ge19相と、Cr3Ge相がCr11Ge19相により包囲
された目玉状複合相とが混合して分散している混合相で
あることを特徴とする請求項1記載の拡散防止膜形成用
ターゲット。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001156922A JP3978764B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 拡散防止膜形成用ターゲット |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001156922A JP3978764B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 拡散防止膜形成用ターゲット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002352483A true JP2002352483A (ja) | 2002-12-06 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2001156922A Expired - Lifetime JP3978764B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 拡散防止膜形成用ターゲット |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004067798A1 (ja) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Nikko Materials Co., Ltd. | Ge−Cr合金スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
JP2009187651A (ja) * | 2009-01-28 | 2009-08-20 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | Ge−Cr合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001156922A patent/JP3978764B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2004067798A1 (ja) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Nikko Materials Co., Ltd. | Ge−Cr合金スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
EP1591555A1 (en) * | 2003-01-27 | 2005-11-02 | Nikko Materials Company, Limited | Ge-Cr ALLOY SPUTTERING TARGET AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
EP1591555A4 (en) * | 2003-01-27 | 2007-08-29 | Nippon Mining Co | GE-CR ALLOY SPUTTING TARGET AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME |
US20110036710A1 (en) * | 2003-01-27 | 2011-02-17 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Ge-Cr Alloy Sputtering Target |
JP2009187651A (ja) * | 2009-01-28 | 2009-08-20 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | Ge−Cr合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
JP4615605B2 (ja) * | 2009-01-28 | 2011-01-19 | Jx日鉱日石金属株式会社 | Ge−Cr合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
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