JP2005100604A - 光記録媒体の反射膜および反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット - Google Patents

光記録媒体の反射膜および反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット Download PDF

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Abstract

【課題】光記録ディスク（ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ）などの光記録媒体の反射層および反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットを提供する。
【解決手段】Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含むＡｇ合金に、さらに（イ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％を含む組成の銀合金、（ロ）Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含む組成の銀合金、（ハ）Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含む組成の銀合金、（ニ）Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含む組成の銀合金からなる銀合金反射膜、およびその反射膜を形成するためのスパッタリングターゲット。
【選択図】 なし

Description

この発明は、半導体レーザーなどのレーザービームを用いて音声、映像、文字などの情報信号を再生あるいは記録・再生・消去を行う光記録ディスク（ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ）などの光記録媒体の構成層である経時変化の少ない半透明反射膜または反射膜（以下、両者を含めて反射膜と呼ぶ）および反射膜をスパッタリング法にて形成するための銀合金スパッタリングターゲットに関するものである。
従来、ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなどの光記録媒体の反射膜としてＡｇまたはＡｇ合金反射膜が使用されており、このＡｇまたはＡｇ合金反射膜は４００〜８３０ｎｍの幅広い波長域での反射率が高く、特に他の金属の反射膜にくらべて、ＣＤおよびＤＶＤにおいて使用されている波長：７８０ｎｍおよび６５０ｎｍのレーザー光に対する反射率が優れているところから広く使用されている。
前記従来のＡｇ合金反射膜として、Ｉｎ：０．１〜２０原子％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲットおよびそのターゲットを用いて形成した反射膜が知られている（特許文献１参照）。
特開平１０−１４３９１７号公報
しかし、光記録媒体の中でも記録層に相変化記録材料を用い、繰り返し記録・再生・消去を行う光記録媒体においては、記録・再生・消去の繰り返し回数が増大するにつれて、従来のＡｇまたはＡｇ合金反射膜は反射率が低下し、長期に亘る十分な記録再生耐性が得られなかった。
この原因として従来のＡｇまたはＡｇ合金反射膜は、腐食しやすいこと（すなわち、耐食性が十分でないこと）、光記録媒体に繰り返し記録・再生・消去を行うと、レーザー光の照射によりＡｇ反射膜の加熱冷却が繰り返され、それによってＡｇ反射膜が再結晶化し、結晶粒が粗大化するためにエラーの増大は避けられないこと、などを突き止めたのである。
そこで本発明者らは、従来のＡｇ合金反射膜がかかえる問題点を解決することのできるＡｇ合金反射膜を得るべく研究を行なっていたところ、Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含むＡｇ合金に、さらに
（イ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％を含む組成の銀合金からなるスパッタリングターゲット、
（ロ）Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含む組成の銀合金からなるスパッタリングターゲット、
（ハ）Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含む組成の銀合金からなるスパッタリングターゲット、
（ニ）Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含む組成の銀合金からなるスパッタリングターゲット、
を用いてスパッタリングすることにより得られた銀合金反射膜は、前記銀合金からなるスパッタリングターゲットと同じ成分組成を有し、前記問題点の発生を一層抑制することができるという研究結果が得られたのである。
この発明は、かかる研究結果に基づいて成されたものであって、
（１）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＣａ：０．００５〜０．１質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜、
（２）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜、
（３）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜、
（４）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜、
（５）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＣａ：０．００５〜０．１質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（６）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（７）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（８）Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含み、さらにＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、に特徴を有するものである。
この発明の銀合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットは、原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇおよびいずれも純度：９９.９質量％以上のＩｎ，Ｃａ、Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒ、Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙ、Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎを用意し、まず、Ａｇを高真空または不活性ガス雰囲気中で溶解し、得られた溶湯にＩｎを添加したのちまたはＩｎ添加と同時にＣａ、Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒ、Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙ、Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎを所定の含有量となるように添加し、その後、真空または不活性ガス雰囲気中で鋳造してインゴットを作製し、これらインゴットを熱間加工したのち機械加工することにより製造することができる。
Ｃａを含むＡｇ合金のインゴットは、ＣａがＡｇへの固溶が殆どないので、Ａｇ−Ｃａの母合金を作製し、このＡｇ−Ｃａの母合金を高周波真空溶解したＡｇ溶湯に添加して作製する。
Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒを含むＡｇ合金のインゴットは、Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの粉末をＡｇ溶湯に添加して作製する。
Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙを含むＡｇ合金のインゴットは、Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙを含む母合金をＡｇ溶湯に添加して作製する。
Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎを含むＡｇ合金のインゴットは、Ａｇ溶湯にＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの小片または粉末を添加して作製する。
次に、この発明のＡｇ合金からなる反射膜およびこのＡｇ合金からなる反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットにおける成分組成を前記の如く限定した理由を説明する。
Ｉｎ：
Ｉｎは、スパッタにより形成された膜中の結晶粒を微細化し、膜の表面粗さを小さくする効果、およびＡｇに固溶して結晶粒の強度を高め、結晶粒の再結晶粒化を防止し、スパッタにより形成された反射膜の反射率の低下を抑制する効果があるが、Ｉｎを０．１質量％未満含んでも十分に結晶粒を微細化することと結晶粒の再結晶粒化を防止することができないので、光記録媒体に繰り返し記録、再生、消去を行うことによる反射膜の反射率の低下を抑止することができず、一方、Ｉｎが２．０質量％を越えて含有すると、反射率の低いＩｎの特性が現れるようになり、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の反射率が低下するので好ましくない。また、Ｉｎを２．０質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の熱伝導率が低下し、高速記録に支障をきたすようになるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜およびこのＡｇ合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれらＩｎの含有量は０．１〜２．０質量％(一層好ましくは０．２〜１．０質量％)に定めた。
Ｃａ：
Ｃａは、Ａｇに殆ど固溶せず、結晶粒界に析出することにより結晶粒同士の結合を防止し、Ａｇ合金反射膜の再結晶化防止をさらに促進すると共にＩｎの再結晶粒化防止効果を促進する成分であるが、Ｃａを０．００５質量％未満含んでも格段の効果が得られず、一方、０．１質量％を越えて含有すると、ターゲットが著しく硬化し、ターゲットの作製が困難になるので好ましくない。また、Ｃａを０．１％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の熱伝導率が低下し、高速記録に支障をきたすようになるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜およびこのＡｇ合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０.００５〜０．１質量％(一層好ましくは０．０３〜０．０７質量％)に定めた。
Ｗ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒ：
これら成分は、Ａｇに殆ど固溶せず、結晶粒界に析出することにより結晶粒同士の結合を防止し、Ａｇ合金反射膜の再結晶化防止をさらに促進する成分であるが、これら成分の１種または２種以上を合計で０．００５質量％未満含んでも格段の効果が得られず、一方、０．１質量％を越えて含有すると、ターゲットが著しく硬化し、ターゲットの作製が困難になるので好ましくない。また、これら成分を０．１％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の熱伝導率が低下し、高速記録に支障をきたすようになるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜およびこのＡｇ合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０.００５〜０．１質量％(一層好ましくは０．０３〜０．０７質量％)に定めた。
Ｔｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙ：
これら成分は、Ａｇとの反応により金属間化合物を結晶粒界に形成して結晶粒同士の結合を防止し、Ａｇ合金反射膜の再結晶化防止をさらに促進する成分であるが、これら成分の内の１種または２種以上を合計で０．０５質量％未満含んでも格段の効果が得られず、一方、これら成分の１種または２種以上を合計で１．０質量％を越えて含有すると、ターゲットが著しく硬化し、ターゲットの作製が困難になるので好ましくない。また、これら成分を１．０％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の熱伝導率が低下し、高速記録に支障をきたすようになるだけでなく、Ａｇ合金反射膜の耐候性が低下し、光記録媒体の保存信頼性が低下するので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜およびこのＡｇ合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０．０５〜１．０質量％(一層好ましくは０．１〜０．５質量％)に定めた。
Ａｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎ：
これら成分は、Ａｇに固溶し、Ａｇ合金反射膜の再結晶化防止をさらに促進する成分であるが、これら成分の１種または２種以上を合計で０．１質量％未満含んでも格段の効果が得られず、一方、１．０質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金反射膜の熱伝導率が低下し、高速記録に支障をきたすようになるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜およびこのＡｇ合金反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０.１〜１．０質量％(一層好ましくは０．２〜０．５質量％)に定めた。
この発明の光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲットを用いて作製した反射膜は、従来の光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲットを用いて作製した反射膜に比べて、経時変化による反射率の低下が少なく、長期にわたって使用できる光記録媒体を製造することができ、メディア産業の発展に大いに貢献し得るものである。
実施例１
原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９.９質量％以上のＩｎ、およびＡｇ−０．２質量％Ｃａ母合金を用意し、まず、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解したのちＩｎおよびＡｇ−０．２質量％Ｃａ母合金をＡｇ溶湯に添加し、溶解後炉内圧力が大気圧となるまでＡｒガスを充填したのち黒鉛製鋳型に鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを６００℃、２時間加熱した後、熱間圧延し、機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表１に示される成分組成を有する本発明ターゲット１〜８、比較ターゲット１〜４を作製した。その結果、Ｃａを過剰に含む比較ターゲット４はターゲットが硬化し、熱間成形時に割れが発生し、いわゆる健全なターゲットを作製できなかった。
さらに、前記Ａｇ溶湯にＩｎを添加して同様にして表１に示される成分組成を有する従来ターゲット１を製造した。
そこで、割れが発生して成形できなかった比較ターゲット４を除く本発明ターゲット１〜８、比較ターゲット１〜３および従来ターゲット１をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対向しかつ７０ｍｍの間隔を設けてターゲットと平行に配置した縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、厚さ：０．５ｍｍの無アルカリガラス基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍの表１−１に示される成分組成のＡｇ合金からなる本発明反射膜１〜８、比較反射膜１〜３および従来反射膜１を形成した。
このようにして形成した厚さ：１００ｎｍの本発明反射膜１〜８、比較反射膜１〜３および従来反射膜１について、下記の試験を行った。
（ａ）膜の耐食性試験
反射膜の成膜直後の反射率を分光光度計により測定してその結果を表１に示し、その後、形成したＡｇ合金からなる反射膜を温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持したのち、再度同じ条件で反射率を測定した。得られた反射率データから、波長：４０５ｎｍおよび６５０ｎｍにおける各反射率を求め、その結果を表１−１に示して光記録媒体の反射膜として耐食性を評価した。
（ｂ）膜の熱伝導率試験
反射膜の比抵抗を四探針法により測定し、ウィーデマンフランツの法則に基づく式：κ＝２．４４×１０−８Ｔ／ρ（ただし、κ：熱伝導率、Ｔ：絶対温度、ρ：比抵抗）により比抵抗値から熱伝導率を計算により求め、その結果を表１−１に示した。
（ｃ）結晶粒の粗大化試験
反射膜の成膜直後の平均面粗さを走査型プローブ顕微鏡により測定してその結果を表１に示し、その後、形成した反射膜を真空中、温度：２５０℃、３０分間保持したのち、再度同じ条件で表面粗さを測定し、その結果を表１−１に示して結晶粒の粗大化のしやすさを評価した。
ただし、走査型プローブ顕微鏡にはセイコーインスツルメンツ株式会社製ＳＰＡ−４００ＡＦＭを用い、1μｍ×1μｍの領域の平均面粗さ（Ｒａ）を測定した。平均面粗さはＪＩＳＢ０６０１で定義される中心線平均粗さを面に対して適用できるように三次元に拡張したものであり、次式で表されるものである。
Ｒａ＝1／Ｓ０∫∫｜Ｆ（Ｘ，Ｙ）−Ｚ０｜ｄＸｄＹ
ただし、Ｆ（Ｘ，Ｙ）：全測定データの示す面、
Ｓ０：指定面が理想的にフラットであると仮定したときの面積、
Ｚ０：指定面内のＺデータの平均値。
Figure 2005100604
Figure 2005100604
表１および表１−１に示される結果から、この発明の本発明ターゲット１〜８を用いてスパッタリングを行うことにより得られた本発明反射膜１〜８は、従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた従来反射膜１に比べて、温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持後の反射率の低下が少なく、熱伝導率に優れ、さらに結晶粒が粗大化しにくいことがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＩｎおよびＣａを含む比較ターゲット１〜３を用いてスパッタリングを行うことにより得られた比較反射膜１〜３は、反射率が低下したり、熱伝導率が低下したり、さらに結晶粒が粗大化したりして好ましくない特性が現れることが分かる。
実施例２
原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９.９質量％以上のＩｎ、およびＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの各金属粉末を用意し、まず、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解したのちＩｎをＡｇ溶湯に添加し、その後、さらにＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの各粉末を添加し、溶解後炉内圧力が大気圧となるまでＡｒガスを充填したのち黒鉛製鋳型に鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを６００℃、２時間加熱した後、熱間圧延し、機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表２に示される成分組成のＡｇ合金からなる本発明ターゲット９〜２２、比較ターゲット５〜１６を作製した。その結果、添加成分をより過剰に含む比較ターゲット１４〜１６はターゲットが硬化したため、熱間成形時に割れが発生し、いわゆる健全なターゲットを作製できなかった。
そこで、割れが発生して成形できなかった比較ターゲット１４〜１６を除く本発明ターゲット９〜２２、比較ターゲット５〜１３をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対向しかつ７０ｍｍの間隔を設けてターゲットと平行に配置した縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、厚さ：０．５ｍｍの無アルカリガラス基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍの表２−１および表２―２に示される成分組成を有する本発明反射膜９〜２２および比較反射膜５〜１３を形成した。
このようにして形成した厚さ：１００ｎｍの反射膜について、実施例１と同様にして膜の耐食性試験を行い、反射膜の成膜直後の反射率および温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持したのちの反射率を測定してその結果を表２−１〜表２―２に示し、さらに実施例１と同様にして膜の熱伝導率を計算により求め、さらに実施例１と同様にして結晶粒の粗大化試験を行い、反射膜の成膜直後の表面粗さおよび真空中、温度：２５０℃、３０分間保持したのちの平均面粗さを走査型プローブ顕微鏡により測定してその結果を表２−１〜表２―２に示した。
Figure 2005100604
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表２、表２−１および表２−２に示される結果から、この発明の本発明ターゲット９〜２２を用いてスパッタリングを行うことにより得られた本発明反射膜９〜２２は、表１に示される従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた表１−１の従来反射膜１に比べて、温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持後の反射率の低下が少なく、熱伝導率に優れ、さらに結晶粒が粗大化しにくいことがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＩｎおよびＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒを含む比較ターゲット５〜１３を用いてスパッタリングを行うことにより得られた比較反射膜５〜１３は、反射率が低下したり、熱伝導率が低下したり、さらに結晶粒が粗大化したりして好ましくない特性が現れることが分かる。
実施例３
原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９.９質量％以上のＩｎ、およびＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙを含むＡｇ母合金塊を直径１０ｍｍ以下に砕いたものを用意し、まず、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解したのちＩｎをＡｇ溶湯に添加し、その後、さらにＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙを含むＡｇ母合金小塊を添加し、溶解後炉内圧力が大気圧となるまでＡｒガスを充填したのち黒鉛製鋳型に鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを６００℃、２時間加熱した後、熱間圧延し、機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表３に示される成分組成を有する本発明ターゲット２３〜３７、比較ターゲット１７〜３２を作製した。その結果、添加成分をより過剰に含む比較ターゲット２８〜３２はターゲットが硬化したため、熱間成形時に割れが発生し、いわゆる健全なターゲットを作製できなかった。
そこで、割れが発生して成形できなかった比較ターゲット２８〜３２を除く本発明ターゲット２３〜３７、比較ターゲット１７〜２７をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対向しかつ７０ｍｍの間隔を設けてターゲットと平行に配置した縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、厚さ：０．５ｍｍの無アルカリガラス基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍを有する表３−１および表３−２に示される成分組成のＡｇ合金からなる本発明ターゲット２３〜３７、比較ターゲット１７〜２７反射膜を形成した。
このようにして形成した厚さ：１００ｎｍの反射膜について、実施例１と同様にして膜の耐食性試験を行い、反射膜の成膜直後の反射率および温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持したのちの反射率を測定してその結果を表３−１および表３−２に示し、さらに実施例１と同様にして膜の熱伝導率を計算により求め、さらに実施例１と同様にして結晶粒の粗大化試験を行い、反射膜の成膜直後の表面粗さおよび真空中、温度：２５０℃、３０分間保持したのちの平均面粗さを走査型プローブ顕微鏡により測定してその結果を表３−１および表３−２に示した。
Figure 2005100604
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表３、表３−１および表３−２に示される結果から、この発明の本発明ターゲット２３〜３７を用いてスパッタリングを行うことにより得られた反射膜は、表１に示される従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた表１−１の従来反射膜１に比べて、温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持後の反射率の低下が少なく、熱伝導率に優れ、さらに結晶粒が粗大化しにくいことがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＩｎおよびＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙを含む比較ターゲット１７〜２７を用いてスパッタリングを行うことにより得られた比較反射膜１７〜２７は、反射率が低下したり、熱伝導率が低下したり、さらに結晶粒が粗大化したりして好ましくない特性が現れることが分かる。
実施例４
原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９.９質量％以上のＩｎ、およびＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの各金属粉末を用意し、まず、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解したのちＩｎをＡｇ溶湯に添加し、その後、さらにＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの各金属粉末を添加し、溶解後炉内圧力が大気圧となるまでＡｒガスを充填したのち黒鉛製鋳型に鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを６００℃、２時間加熱した後、熱間圧延し、機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表４および表４−１に示される成分組成を有する本発明ターゲット３８〜５４、比較ターゲット３３〜５４を作製した。
これら本発明ターゲット３８〜５４、比較ターゲット３３〜５４をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対向しかつ７０ｍｍの間隔を設けてターゲットと平行に配置した縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、厚さ：０．５ｍｍの無アルカリガラス基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍの表４−２〜表４−５に示される成分組成のＡｇ合金からなる本発明反射膜３８〜５４、比較反射膜３３〜５４反射膜を形成した。
このようにして形成した反射膜について、実施例１と同様にして膜の耐食性試験を行い、反射膜の成膜直後の反射率および温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持したのちの反射率を測定してその結果を表４−２〜表４−５に示し、さらに実施例１と同様にして膜の熱伝導率を計算により求め、さらに実施例１と同様にして結晶粒の粗大化試験を行い、反射膜の成膜直後の表面粗さおよび真空中、温度：２５０℃、３０分間保持したのちの平均面粗さを走査型プローブ顕微鏡により測定してその結果を表４−２〜表４−５に示した。
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表４〜表４−５に示される結果から、この発明の本発明ターゲット３８〜５４を用いてスパッタリングを行うことにより得られた反射膜は、表１に示される従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた表１−１に示される従来反射膜１に比べて、温度：８０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて２００時間保持後の反射率の低下が少なく、熱伝導率に優れ、さらに結晶粒が粗大化しにくいことがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＩｎおよびＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎを含む比較ターゲット３３〜５４を用いてスパッタリングを行うことにより得られた比較反射膜３３〜５４は、反射率が低下したり、熱伝導率が低下したり、さらに結晶粒が粗大化したりして好ましくない特性が現れることが分かる。

Claims (8)

  1. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＣａ：０．００５〜０．１質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
  2. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
  3. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
  4. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
  5. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＣａ：０．００５〜０．１質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
  6. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ，Ｚｒの内の１種または２種以上を合計で０．００５〜０．１質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
  7. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＴｂ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｙから選ばれる１種または２種以上の合計：０．０５〜１．０質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
  8. Ｉｎ：０．１〜２．０質量％を含有し、さらにＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｂ，Ｍｇ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｎの内の１種または２種以上を合計で０．１〜１．０質量％を含み、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
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