JP4007702B2 - 薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体 - Google Patents
薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Compact Disc) や、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、または、ＭＤ（Mini Disc ）やＭＯ(Magnetical Optical Disc）等の光磁気ディスク、あるいは相変化型光ディスク等の書換え可能な光学記録媒体、これら光学記録媒体に適用する反射膜の材料としては、Ａｌや、Ａｌ合金が一般的に知られている。
【０００３】
このＡｌや、Ａｌ合金は、上記の種々の光学記録媒体において、記録情報の再生を行う際に、特定光学波長領域中で、一定以上の反射率が得られ、かつ、熱伝導特性に優れている。
また、光学記録媒体に形成されている微細凹凸の溝に対して、安定した被覆性を得られ、さらに、光学記録媒体製品となった場合に、空気中に含有されている非金属元素に対する耐候性にも優れていて、長期間に渡って計時変化が極めて少ないという利点を有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Ａｌ、あるいはＡｌ合金により形成した薄膜の反射率は、例えば波長が８００ｎｍである光に対しては、８０％程度であり、光学記録媒体の用途によっては、いまだ充分な反射率が得られているとはいえない。
【０００５】
一方、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc−Recordable）においては、Ａｌ系の材料を用いて反射膜を形成すると、充分に高い反射率が得られないということから、Ａｕを反射膜の材料として適用するとは検討されている。
しかしながら、Ａｕは、材料としてコストが高いという問題があるため、Ａｕの代替材料として、Ａｇ，もしくはＣｕが検討されている。
【０００６】
しかしながら、Ａｇは、塩素や酸素、硫黄等の非金属元素や、これらのイオンに対して化学的に活性であるため、海水中等の特殊環境においては、耐候性の点で、問題を有している。
【０００７】
一方、特開昭５７−１８６２４４号公報、特開平７−３３６３号公報、特開平９−１５６２２４号公報には、Ａｇに、所定の不純物を添加することにより、耐候性を向上させるという技術が開示されている。
すなわち、特開昭５７−１８６２４４号公報にはＡｇＣｕ合金（Ａｇの含有量が４０原子％以上）について、特開平７−３３６３号公報にはＡｇＭｇ合金（Ｍｇの含有量が１〜１０原子％以上）、特開平９−１５６２２４号公報にはＡｇＯＭ（ＭはＳｂ，Ｐｄ，Ｐｔ）合金（Ｏの含有量が１０〜４０原子％、Ｍの含有量が０．１〜１０原子％）についての技術が開示されている。
【０００８】
しかし、これらの合金材料においては、その合金を形成する元素の組成範囲が広く、合金を構成する元素の含有量と、耐候性や、薄膜を形成した場合の反射率の関係が必ずしも明確に記載されていない。
特に、Ａｇに微量な不純物を添加したことによる耐候性の改善が充分に達成されておらず、光学記録媒体に採用される上での反射膜としての信頼性については、不明確である点が多い。
【０００９】
また、Ｍｇについては、アルカリ土類金属であり、この類の元素あるいはイオンは、化学的に不安定であるため、これを用いた合金については、塩素等に対しての耐候性の改善を図る必要があった。
【００１０】
そこで、本発明者らは、上記従来における課題を解決すべく、Ａｇと比較した場合の高反射率の維持、耐候性の改善、合金作製にあたっての製造容易さ、スパッタリングターゲットとして使用する場合のスパッタリング工程における安定性、簡易性の種々の問題について鋭意研究を重ねた結果、これらの諸問題の解決を図ることのできる薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体を得ることができた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金を薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、これにより、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１２】
また、本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加されたＡｇＰｄＣｕ３元合金、又はＡｇＰｄＣｒ３元合金を、薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、これにより、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１３】
本発明のＡｇＰｄ合金によれば、薄膜形成用スパッタリングターゲット材、光学記録媒体用の薄膜として適用した場合に、Ａｇの耐水素性、耐酸素性と、Ｐｄの耐塩素性、耐硫黄性の相互作用により、塩素、水素、酸素、硫黄という、大気中、あるいは特殊環境中で検討される非金属元素による汚染や光学記録媒体に採用される際に要求される環境や雰囲気下での高い耐候性の向上を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金を薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、さらに、この合金を用いて、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、さらに、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１５】
また、本発明においては、ＡｇにＰｄが０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類、あるいは二種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％含有されてなるＡｇ合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金を、薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、さらにこの合金を用いて、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、さらに、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１６】
以下に示す例においては、本発明の薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、およびこの薄膜を有する光学記録媒体について、２層の情報記録層を有する構造のディスク状、いわゆる円板状の光ディスクに適用する場合について説明するが、本発明は、このような光ディスクや、形状に限られるものではなく、光磁気ティスク、相変化ディスク、その他、カード状、シート状等の、情報層に金属薄膜を有する各種の光学記録媒体に適用することができる。
【００１７】
以下の例において作製する光学記録媒体は、図１に示すように、第１の基板１と、第２の基板２とが、例えば光透過性の、光硬化性樹脂２０を介して積層された、２層構造の光学記録媒体とする。
【００１８】
第１の基板１は、例えばポリカーボネート等の光透過性樹脂の射出成形により、一主面にデータ記録ピット、またはプリグルーブ等の第１の微細凹凸２１を有し、これの上に半透明膜１５を有し、第１の情報記録層１３が形成されてなるものである。
【００１９】
また、上述した第１の基板１と積層される第２の基板２は、第１の基板１と同様に、例えばポリカーボネート等の光透過性樹脂の射出成形によって、一主面にデータ記録ピット、またはプリグルーブ等の第２の微細凹凸２２を有し、これの上に、本発明に係る銀合金を用いて形成した反射膜１６を有し、第２の情報記録層１２が形成されてなるものである。
この銀合金による反射膜１６は、例えばＲＦ（交流）マグネトロンスパッタリング法により成膜することができ、膜厚は、例えば５０〜１５０ｎｍ程度に形成する。
【００２０】
さらに、第２の情報記録層１２上には、例えばアクリル系の紫外線硬化性樹脂よりなる保護膜３０を形成されてなる。
【００２１】
図１に示す２層構造の光学記録媒体において、第２の情報記録層１２に記録された情報の再生を行うときには、波長８００ｎｍの光ビームを照射して第２の情報記録層１２に焦点が結ばれるようにし、情報の再生を行うようにする。
一方、第１の情報記録層１１に記録された情報の再生を行うときには、波長６５０ｎｍの光ビームを照射して第１の情報記録層１１に焦点が結ばれるようにし、情報の再生を行うようにする。
【００２２】
以下、本発明に係る銀合金および、これを用いて作製した薄膜、すなわち図１に示した反射膜１６について説明する。
【００２３】
本発明は、上述したように、高反射率の維持、耐候性の改善、合金作製にあたっての製造容易さ、スパッタリングターゲットとして使用する場合のスパッタリング工程における安定性、簡易性の種々の問題について解決を図るべく、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材、および、これを用いて形成された薄膜と、この薄膜を有する光学記録媒体を得るものである。
【００２４】
また本発明は、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内の一種類、あるいは二種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加されてなることを特徴とするＡｇ合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材、および、これを用いて形成された薄膜と、この合金により形成した薄膜を有する光学記録媒体を得るものである。
【００２５】
本発明に係る銀合金のスパッタリングターゲット材料として、Ｐｄを特に選択したのは、まず、銀の比重が１０．４９１〔ｇ／ｃｍ3 〕で、Ｐｄが、１２．０２〔ｇ／ｃｍ3 〕であり、両者は比重差が極めて少ないというこのがあげられる。
このように、比重差が少ないと、合金を作製する際の溶融プロセス中、および冷却して固化したときの添加元素であるＰｄの合金全体に対しての偏析が抑制できる。あるいは合金を作製する工程中で、金属間化合物が形成されないという利点も有する。
【００２６】
また、Ａｇは、硫黄と結合しやすく、大気中に長時間放置すると、大気と接触する界面が硫黄と反応して、硫化銀（Ａｇ2 Ｓ）となり、黒色化して反射特性が劣化してしまう。また、塩素とも激しく反応して塩化銀（ＡｇＣｌ）となってしまい、白濁化して反射特性が劣化する。また、塩素との反応部が成長、拡大してしまい、白濁化した部分が広がり、さらに反射特性が劣化し、Ａｇの物理的特性を損なってしまう。
しかし、一方においてＡｇは、酸素や水素に対しては比較的安定な物質であり、特に水素に対しては非常に安定であり、酸素雰囲気下での長時間放置後の酸素との結合状態や、水中に浸水させて放置した後に水素との結合状態を確認しても、これらとの反応性が安定であることがわかる。このため、対酸素や水素へのバリア性を目的とした感光材用の添加材料や、高融点ロウ材等に適用されている。
【００２７】
一方、Ｐｄは、高温に達しない限りは硫黄や塩素の反応に対しては耐性があり、塩素や硫黄に対しては化学的に安定した元素である。しかし、水素をよく吸蔵して活性化するという特性が有るために、溶融法にて板材を作製する際には、水素に対してのバリア材としてＴｉを微量添加させる事が多い。
【００２８】
上述したように、Ａｇに一定量のＰｄを添加してＡｇの粒界に均一にＰｄを分散侵入させることで、Ａｇ−Ｐｄ合金とした場合に、Ａｇの耐水素性、耐酸素性と、Ｐｄの耐塩素性、耐硫黄性の相互作用により、塩素、水素、酸素、硫黄という、大気中、あるいは特殊環境中で検討される非金属元素による汚染や光学記録媒体に採用される際に要求される環境や雰囲気下でのＡｇと比較した場合の高い耐候性の向上の実現が可能になるのである。
【００２９】
次に、Ａｇに所定量のＰｄを添加したＡｇ−Ｐｄ合金により、光学記録媒体用の薄膜、すなわち、反射膜を形成して光学記録媒体を作製した場合の、所定の波長のレーザー光に対する反射率を測定した。
この場合、Ａｇに、Ｐｄが、０．１、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０〔原子％〕の、それぞれ量、含有されてなるＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜、すなわち反射膜を形成し、光学記録媒体を作製し、波長８００、６００、４００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射したときの、それぞれの反射率を測定するものとし、この測定結果を下記（表１）に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】
この（表１）に示した測定結果より、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、実用上望ましい高い反射率が得られることがわかる。
すなわち、（表１）に示すように、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、特に、波長８００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射した場合においては、８８％以上の高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものであることがわかる。
【００３２】
すなわち、光学記録媒体の反射膜の形成材として、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いた場合には、Ａｇを単独で用いた場合に比較して、反射率が、同波長領域中の測定で、最大で４〜５％程度の低下に抑制できる。さらに光学記録媒体の反射膜として重要な耐候性に関しては、Ｐｄを含有させたことにより、Ａｇ単独で用いた場合に比較してさらに向上させることができる。
【００３３】
次に、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金とし、この合金により、光学記録媒体の反射膜を形成し、光学記録媒体を作製した場合の、所定の波長のレーザー光に対する反射率を測定した。
【００３４】
この場合、波長８００、６００、４００〔ｎｍ〕のレーザー光を、それぞれ照射したときの、反射率を測定するものとし、この測定結果を下記（表２）に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】
この（表２）に示すように、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してなるＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、実用上望ましい高い反射率が得られることがわかる。
【００３７】
すなわち、（表２）に示すように、特に、波長８００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射した場合に、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してなるＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、８８％以上の高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものを得ることができる。
【００３８】
なお、上記においては、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれれかの元素を含有させた場合について説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの二種類の元素を、０．１〜３．５原子％添加した合金についても同様の効果を奏することが確かめられた。
【００３９】
また、ＡｇにＰｄを０．１〜１．５原子％含有させたＡｇＰｄ合金に、Ｔｉが０．１〜２．９原子％含有された合金についても同様の効果を奏することが確かめられた。
【００４０】
また、（表２）においては、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒの内のいずれれかの元素を含有させた場合について説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒ以外の、例えばＡｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれか一種類あるいは二種類以上の元素を含有させたＡｇＰｄ合金についても適用することができ、これらを用いた場合についても、高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものを得ることができることが確かめられた。
【００４１】
次に、本発明のＡｇＰｄ合金を用いて、光学記録媒体用の薄膜、すなわち、反射膜を形成する場合のスパッタレートについて、Ａｇを単独で用いて反射膜を形成する場合のスパッタレートと比較して説明する。
【００４２】
例えば、直径７６．２ｍｍ、高さ６ｍｍの円筒形状の、ＡｇＰｄ合金で、Ｐｄの含有量は例えば２原子％としたものを用意する。
次に、例えば、直径７６．２ｍｍ、高さ６ｍｍの円筒形状の、Ａｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒの純金属を用意する。
【００４３】
これらをそれぞれスパッタリング装置に設置し、ＡｇＰｄ合金と、第２添加元素となるＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒの純金属を同時に放電して、三元合金膜（以下、ＡｇＰｄＸ合金と言う）を形成する。
【００４４】
この場合、Ａｇ単独、あるいはＡｇＰｄ合金のみ、またこれらの代替材料として考えられるＡｌおよびＡｕについても、これらを用いて反射膜の成膜を行い、スパッタレートを測定し、レート差を比較する場合の基準とする。
膜の厚さはそれぞれ１０００Åとし、ＲＦマグネトロンスパッタ法により成膜した。なお、ＡｇＰｄＸ合金においては、Ｘ金属の含有量は、例えば３原子％とする。
【００４５】
スパッタリングの条件としては、到達圧力を４×１０-3〔Ｐａ〕、スパッタ圧力は０．７６〔Ｐａ〕、スパッタガス及び雰囲気については、Ａｒ雰囲気とし、ガス流量は２０〔ｓｃｃｍ〕とした。
【００４６】
以下、薄膜の作製用材料と、成膜電力、成膜時間の関係についての測定結果を、（表３）に示す。
【００４７】
【表３】
【００４８】
（表３）に示すように、本発明のＡｇ合金、すなわち、ＡｇＰｄ合金およびＡｇＰｄＸ合金を用いて薄膜の形成を行った場合には、Ａｇを単独で用いた場合に比較して１０〜５０％程度、成膜時間が増加してしまうが、代替の材料として考えられるＡｌやＡｕを用いた場合のエッチングレートと比較すると、成膜時間を著しく短縮することができる。
【００４９】
次に、本発明のスパッタリングターゲット材の作製方法について、検討した。本発明のスパッタリングターゲット材の作製方法としては、大気雰囲気中での溶解法、あるいは真空中での溶融法が挙げられる。
Ａｇ合金を溶融法で作製する場合には、先ず、基となる母合金を作製し、これにＡｇを追加で混入して、Ａｇが規定量になるように合金に含有される金属の含有量を整えるものとする。
【００５０】
大気中で行う場合について説明する。
先ず、Ａｒ雰囲気（４００〜６００ｔｏｒｒ）中で、Ａｇ−Ｐｄ−Ｘ（ＸはＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒ）合金を、アーク溶解にて溶融混合し、母合金を作製する。
このとき、Ａｇを絶対量としてＰｄを１０〜１５〔原子％〕、Ｘ（ＸはＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒ）を１５〜２０〔原子％〕という組成にて溶融する。
【００５１】
次に、高周波溶融炉において、Ａｇの溶解を行う。このときのＡｇの量は、全体溶解量から母合金中のＡｇの量を差し引いた量とする。
この際の溶融温度は、例えば１０００〜１５００℃として、例えば、０．１〜０．２〔リットル）の並型黒鉛坩堝を用いる。
【００５２】
完全に溶融した後、酸化防止材を投入し、溶融中の酸素との固溶を抑制、防止する。酸化防止材としては、ホウ砂、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸リチウム、カーボン等を用いることができる。
【００５３】
完全に溶融した状態で、約１時間放置し、上記の母合金を添加してさらに０．５〜１時間溶融させる。
この際の溶融温度は、例えば１０５０〜２０００℃とする。
【００５４】
次に、例えばアルミナ、あるいはマグネシウム系タルクを内面に塗布してあるＦｅの鋳型に溶融物を注湯する。
Ｆｅの鋳型は、引け巣を防止するため、予め電気炉等で３００〜５００℃程度に熱しておく。
【００５５】
鋳型内の溶融物を、冷却、凝固し、インゴットを鋳型から取り出して、常温まで冷却する。
次に、インゴットの最上部の押湯部を切断除去し、インゴットを圧延機により圧延し、９０〔ｍｍ〕×９０〔ｍｍ〕×８．１〔ｍｍ〕の板状の合金を作製する。
【００５６】
その後、例えば電気炉で４００〜５００℃でＡｒガスを封入した状態で、１〜１．５時間程度、熱処理し、その後さらにプレス機によりそり修正を行う。
【００５７】
その後、製品形状にワイヤーカットし、製品全面を耐水研磨紙を用いて研磨し、表面粗度を調整し、最終的に本発明のＡｇ合金のスパッタリングターゲット材を作製することができる。
【００５８】
上述のように、本発明のＡｇ合金のスパッタリングターゲット材を作製する場合において、Ａｇに対してＰｄ及びその他の元素Ｘを添加して溶融する場合においても、従来行われている容易な方法を適用することができ、価格的にも製法的にもメリットが大きい。
【００５９】
上述した例においては、（表２）において、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなり、さらにＣｕ，Ｃｒをそれぞれ０．１〜３．５原子％添加されてなる合金、及び、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金について説明したが、本発明は、この例に限定されるものではなく、Ａｕ，Ａｌ，Ｒｈ，についても同様に適用される。すなわち、ＡｇＰｄの合金のうち、Ａｇの一部をＡｕ，Ａｌ，Ｒｈで置換して、合金を作製し、これにより光学記録媒体の薄膜を形成した場合にも高反射率を示すことが確かめられており、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒを用いて合金を作製した場合と同様に、優れた効果を有するスパッタリングターゲット材、光学記録媒体用の薄膜、および光学記録媒体を作製することができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明のスパッタリングターゲット材は、Ａｇと比較して、酸素や硫黄、塩素等に対して、高い耐久性を確保することができ、これにより、このスパッタリングターゲット材を用いて薄膜の形成を行うことにより、長期にわたり、再生信号の劣化を回避することのできる高品質な光学記録媒体を得ることができた。
【００６１】
また、本発明のスパッタリングターゲット材を用いて形成した薄膜、およびこれを有する光学記録媒体は、波長が８００ｎｍ未満の場合に反射率が８８％以上の高反射率を確保することができ、良好な再生信号を得ることができ、高品質な光学記録媒体を得ることができた。
【００６２】
本発明のＡｇＰｄ合金をスパッタリングターゲット材は、これを用いてスパッタリング法により薄膜形成を行う場合においては、Ａｇ単独でスパッタリング法により薄膜形成を行った場合と比較し、スパッタリングレートがさほど低下せず、また、代替材料としてのＡｕ、Ａｌと比較するとスパッタリングレートにおいて、より優れていることがわかった。
【００６３】
本発明のスパッタリングターゲット材は、従来用いられている簡易な溶融法により、製品の作製を行うことができ、また、スパッタリング法を適用して容易に光学記録媒体用の薄膜形成を行うことができた。
【００６４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスパッタリングターゲット材を用いて形成した薄膜を有する光学記録媒体の一例の、２層構造の光学記録媒体の概略断面図を示す。
【符号の説明】
１ 第１の基板、２ 第２の基板、１０ 光学記録媒体、１１ 第１の情報記録層、１２ 第２の情報記録層、１５ 半透明膜、１６ 銀合金反射膜、２０ 光硬化性樹脂、２１ 第１の微細凹凸、２２ 第２の微細凹凸、３０ 保護膜
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（Compact Disc) や、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、または、ＭＤ（Mini Disc ）やＭＯ(Magnetical Optical Disc）等の光磁気ディスク、あるいは相変化型光ディスク等の書換え可能な光学記録媒体、これら光学記録媒体に適用する反射膜の材料としては、Ａｌや、Ａｌ合金が一般的に知られている。
【０００３】
このＡｌや、Ａｌ合金は、上記の種々の光学記録媒体において、記録情報の再生を行う際に、特定光学波長領域中で、一定以上の反射率が得られ、かつ、熱伝導特性に優れている。
また、光学記録媒体に形成されている微細凹凸の溝に対して、安定した被覆性を得られ、さらに、光学記録媒体製品となった場合に、空気中に含有されている非金属元素に対する耐候性にも優れていて、長期間に渡って計時変化が極めて少ないという利点を有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Ａｌ、あるいはＡｌ合金により形成した薄膜の反射率は、例えば波長が８００ｎｍである光に対しては、８０％程度であり、光学記録媒体の用途によっては、いまだ充分な反射率が得られているとはいえない。
【０００５】
一方、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc−Recordable）においては、Ａｌ系の材料を用いて反射膜を形成すると、充分に高い反射率が得られないということから、Ａｕを反射膜の材料として適用するとは検討されている。
しかしながら、Ａｕは、材料としてコストが高いという問題があるため、Ａｕの代替材料として、Ａｇ，もしくはＣｕが検討されている。
【０００６】
しかしながら、Ａｇは、塩素や酸素、硫黄等の非金属元素や、これらのイオンに対して化学的に活性であるため、海水中等の特殊環境においては、耐候性の点で、問題を有している。
【０００７】
一方、特開昭５７−１８６２４４号公報、特開平７−３３６３号公報、特開平９−１５６２２４号公報には、Ａｇに、所定の不純物を添加することにより、耐候性を向上させるという技術が開示されている。
すなわち、特開昭５７−１８６２４４号公報にはＡｇＣｕ合金（Ａｇの含有量が４０原子％以上）について、特開平７−３３６３号公報にはＡｇＭｇ合金（Ｍｇの含有量が１〜１０原子％以上）、特開平９−１５６２２４号公報にはＡｇＯＭ（ＭはＳｂ，Ｐｄ，Ｐｔ）合金（Ｏの含有量が１０〜４０原子％、Ｍの含有量が０．１〜１０原子％）についての技術が開示されている。
【０００８】
しかし、これらの合金材料においては、その合金を形成する元素の組成範囲が広く、合金を構成する元素の含有量と、耐候性や、薄膜を形成した場合の反射率の関係が必ずしも明確に記載されていない。
特に、Ａｇに微量な不純物を添加したことによる耐候性の改善が充分に達成されておらず、光学記録媒体に採用される上での反射膜としての信頼性については、不明確である点が多い。
【０００９】
また、Ｍｇについては、アルカリ土類金属であり、この類の元素あるいはイオンは、化学的に不安定であるため、これを用いた合金については、塩素等に対しての耐候性の改善を図る必要があった。
【００１０】
そこで、本発明者らは、上記従来における課題を解決すべく、Ａｇと比較した場合の高反射率の維持、耐候性の改善、合金作製にあたっての製造容易さ、スパッタリングターゲットとして使用する場合のスパッタリング工程における安定性、簡易性の種々の問題について鋭意研究を重ねた結果、これらの諸問題の解決を図ることのできる薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、および光学記録媒体を得ることができた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金を薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、これにより、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１２】
また、本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加されたＡｇＰｄＣｕ３元合金、又はＡｇＰｄＣｒ３元合金を、薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、これにより、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１３】
本発明のＡｇＰｄ合金によれば、薄膜形成用スパッタリングターゲット材、光学記録媒体用の薄膜として適用した場合に、Ａｇの耐水素性、耐酸素性と、Ｐｄの耐塩素性、耐硫黄性の相互作用により、塩素、水素、酸素、硫黄という、大気中、あるいは特殊環境中で検討される非金属元素による汚染や光学記録媒体に採用される際に要求される環境や雰囲気下での高い耐候性の向上を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明においては、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金を薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、さらに、この合金を用いて、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、さらに、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１５】
また、本発明においては、ＡｇにＰｄが０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類、あるいは二種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％含有されてなるＡｇ合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金を、薄膜形成用スパッタリングターゲット材とし、さらにこの合金を用いて、光学記録媒体を構成する薄膜を形成し、さらに、この薄膜を構成要素とする光学記録媒体を得るものである。
【００１６】
以下に示す例においては、本発明の薄膜形成用スパッタリングターゲット材およびそれを用いて形成されて成る薄膜、およびこの薄膜を有する光学記録媒体について、２層の情報記録層を有する構造のディスク状、いわゆる円板状の光ディスクに適用する場合について説明するが、本発明は、このような光ディスクや、形状に限られるものではなく、光磁気ティスク、相変化ディスク、その他、カード状、シート状等の、情報層に金属薄膜を有する各種の光学記録媒体に適用することができる。
【００１７】
以下の例において作製する光学記録媒体は、図１に示すように、第１の基板１と、第２の基板２とが、例えば光透過性の、光硬化性樹脂２０を介して積層された、２層構造の光学記録媒体とする。
【００１８】
第１の基板１は、例えばポリカーボネート等の光透過性樹脂の射出成形により、一主面にデータ記録ピット、またはプリグルーブ等の第１の微細凹凸２１を有し、これの上に半透明膜１５を有し、第１の情報記録層１３が形成されてなるものである。
【００１９】
また、上述した第１の基板１と積層される第２の基板２は、第１の基板１と同様に、例えばポリカーボネート等の光透過性樹脂の射出成形によって、一主面にデータ記録ピット、またはプリグルーブ等の第２の微細凹凸２２を有し、これの上に、本発明に係る銀合金を用いて形成した反射膜１６を有し、第２の情報記録層１２が形成されてなるものである。
この銀合金による反射膜１６は、例えばＲＦ（交流）マグネトロンスパッタリング法により成膜することができ、膜厚は、例えば５０〜１５０ｎｍ程度に形成する。
【００２０】
さらに、第２の情報記録層１２上には、例えばアクリル系の紫外線硬化性樹脂よりなる保護膜３０を形成されてなる。
【００２１】
図１に示す２層構造の光学記録媒体において、第２の情報記録層１２に記録された情報の再生を行うときには、波長８００ｎｍの光ビームを照射して第２の情報記録層１２に焦点が結ばれるようにし、情報の再生を行うようにする。
一方、第１の情報記録層１１に記録された情報の再生を行うときには、波長６５０ｎｍの光ビームを照射して第１の情報記録層１１に焦点が結ばれるようにし、情報の再生を行うようにする。
【００２２】
以下、本発明に係る銀合金および、これを用いて作製した薄膜、すなわち図１に示した反射膜１６について説明する。
【００２３】
本発明は、上述したように、高反射率の維持、耐候性の改善、合金作製にあたっての製造容易さ、スパッタリングターゲットとして使用する場合のスパッタリング工程における安定性、簡易性の種々の問題について解決を図るべく、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材、および、これを用いて形成された薄膜と、この薄膜を有する光学記録媒体を得るものである。
【００２４】
また本発明は、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内の一種類、あるいは二種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加されてなることを特徴とするＡｇ合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材、および、これを用いて形成された薄膜と、この合金により形成した薄膜を有する光学記録媒体を得るものである。
【００２５】
本発明に係る銀合金のスパッタリングターゲット材料として、Ｐｄを特に選択したのは、まず、銀の比重が１０．４９１〔ｇ／ｃｍ3 〕で、Ｐｄが、１２．０２〔ｇ／ｃｍ3 〕であり、両者は比重差が極めて少ないというこのがあげられる。
このように、比重差が少ないと、合金を作製する際の溶融プロセス中、および冷却して固化したときの添加元素であるＰｄの合金全体に対しての偏析が抑制できる。あるいは合金を作製する工程中で、金属間化合物が形成されないという利点も有する。
【００２６】
また、Ａｇは、硫黄と結合しやすく、大気中に長時間放置すると、大気と接触する界面が硫黄と反応して、硫化銀（Ａｇ2 Ｓ）となり、黒色化して反射特性が劣化してしまう。また、塩素とも激しく反応して塩化銀（ＡｇＣｌ）となってしまい、白濁化して反射特性が劣化する。また、塩素との反応部が成長、拡大してしまい、白濁化した部分が広がり、さらに反射特性が劣化し、Ａｇの物理的特性を損なってしまう。
しかし、一方においてＡｇは、酸素や水素に対しては比較的安定な物質であり、特に水素に対しては非常に安定であり、酸素雰囲気下での長時間放置後の酸素との結合状態や、水中に浸水させて放置した後に水素との結合状態を確認しても、これらとの反応性が安定であることがわかる。このため、対酸素や水素へのバリア性を目的とした感光材用の添加材料や、高融点ロウ材等に適用されている。
【００２７】
一方、Ｐｄは、高温に達しない限りは硫黄や塩素の反応に対しては耐性があり、塩素や硫黄に対しては化学的に安定した元素である。しかし、水素をよく吸蔵して活性化するという特性が有るために、溶融法にて板材を作製する際には、水素に対してのバリア材としてＴｉを微量添加させる事が多い。
【００２８】
上述したように、Ａｇに一定量のＰｄを添加してＡｇの粒界に均一にＰｄを分散侵入させることで、Ａｇ−Ｐｄ合金とした場合に、Ａｇの耐水素性、耐酸素性と、Ｐｄの耐塩素性、耐硫黄性の相互作用により、塩素、水素、酸素、硫黄という、大気中、あるいは特殊環境中で検討される非金属元素による汚染や光学記録媒体に採用される際に要求される環境や雰囲気下でのＡｇと比較した場合の高い耐候性の向上の実現が可能になるのである。
【００２９】
次に、Ａｇに所定量のＰｄを添加したＡｇ−Ｐｄ合金により、光学記録媒体用の薄膜、すなわち、反射膜を形成して光学記録媒体を作製した場合の、所定の波長のレーザー光に対する反射率を測定した。
この場合、Ａｇに、Ｐｄが、０．１、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０〔原子％〕の、それぞれ量、含有されてなるＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜、すなわち反射膜を形成し、光学記録媒体を作製し、波長８００、６００、４００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射したときの、それぞれの反射率を測定するものとし、この測定結果を下記（表１）に示す。
【００３０】
【表１】
この（表１）に示した測定結果より、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、実用上望ましい高い反射率が得られることがわかる。
すなわち、（表１）に示すように、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、特に、波長８００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射した場合においては、８８％以上の高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものであることがわかる。
【００３２】
すなわち、光学記録媒体の反射膜の形成材として、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いた場合には、Ａｇを単独で用いた場合に比較して、反射率が、同波長領域中の測定で、最大で４〜５％程度の低下に抑制できる。さらに光学記録媒体の反射膜として重要な耐候性に関しては、Ｐｄを含有させたことにより、Ａｇ単独で用いた場合に比較してさらに向上させることができる。
【００３３】
次に、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなるＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金とし、この合金により、光学記録媒体の反射膜を形成し、光学記録媒体を作製した場合の、所定の波長のレーザー光に対する反射率を測定した。
【００３４】
この場合、波長８００、６００、４００〔ｎｍ〕のレーザー光を、それぞれ照射したときの、反射率を測定するものとし、この測定結果を下記（表２）に示す。
【００３５】
【表２】
この（表２）に示すように、ＡｇにＰｄが、０．５〜４．９〔原子％〕含有されているＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してなるＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、実用上望ましい高い反射率が得られることがわかる。
【００３７】
すなわち、（表２）に示すように、特に、波長８００〔ｎｍ〕のレーザー光を照射した場合に、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれかの元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％添加してなるＡｇＰｄＸ（ＸはＣｕ，Ｃｒ）合金、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金の薄膜形成用スパッタリングターゲット材を用いて、光学記録媒体の薄膜を形成した場合においては、８８％以上の高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものを得ることができる。
【００３８】
なお、上記においては、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの内のいずれれかの元素を含有させた場合について説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｃｒの二種類の元素を、０．１〜３．５原子％添加した合金についても同様の効果を奏することが確かめられた。
【００３９】
また、ＡｇにＰｄを０．１〜１．５原子％含有させたＡｇＰｄ合金に、Ｔｉが０．１〜２．９原子％含有された合金についても同様の効果を奏することが確かめられた。
【００４０】
また、（表２）においては、ＡｇＰｄ合金に、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒの内のいずれれかの元素を含有させた場合について説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒ以外の、例えばＡｕ，Ａｌ，Ｒｈのいずれか一種類あるいは二種類以上の元素を含有させたＡｇＰｄ合金についても適用することができ、これらを用いた場合についても、高い反射率が得られ、光学記録媒体の反射膜として優れた特性を有するものを得ることができることが確かめられた。
【００４１】
次に、本発明のＡｇＰｄ合金を用いて、光学記録媒体用の薄膜、すなわち、反射膜を形成する場合のスパッタレートについて、Ａｇを単独で用いて反射膜を形成する場合のスパッタレートと比較して説明する。
【００４２】
例えば、直径７６．２ｍｍ、高さ６ｍｍの円筒形状の、ＡｇＰｄ合金で、Ｐｄの含有量は例えば２原子％としたものを用意する。
次に、例えば、直径７６．２ｍｍ、高さ６ｍｍの円筒形状の、Ａｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒの純金属を用意する。
【００４３】
これらをそれぞれスパッタリング装置に設置し、ＡｇＰｄ合金と、第２添加元素となるＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒの純金属を同時に放電して、三元合金膜（以下、ＡｇＰｄＸ合金と言う）を形成する。
【００４４】
この場合、Ａｇ単独、あるいはＡｇＰｄ合金のみ、またこれらの代替材料として考えられるＡｌおよびＡｕについても、これらを用いて反射膜の成膜を行い、スパッタレートを測定し、レート差を比較する場合の基準とする。
膜の厚さはそれぞれ１０００Åとし、ＲＦマグネトロンスパッタ法により成膜した。なお、ＡｇＰｄＸ合金においては、Ｘ金属の含有量は、例えば３原子％とする。
【００４５】
スパッタリングの条件としては、到達圧力を４×１０-3〔Ｐａ〕、スパッタ圧力は０．７６〔Ｐａ〕、スパッタガス及び雰囲気については、Ａｒ雰囲気とし、ガス流量は２０〔ｓｃｃｍ〕とした。
【００４６】
以下、薄膜の作製用材料と、成膜電力、成膜時間の関係についての測定結果を、（表３）に示す。
【００４７】
【表３】
（表３）に示すように、本発明のＡｇ合金、すなわち、ＡｇＰｄ合金およびＡｇＰｄＸ合金を用いて薄膜の形成を行った場合には、Ａｇを単独で用いた場合に比較して１０〜５０％程度、成膜時間が増加してしまうが、代替の材料として考えられるＡｌやＡｕを用いた場合のエッチングレートと比較すると、成膜時間を著しく短縮することができる。
【００４９】
次に、本発明のスパッタリングターゲット材の作製方法について、検討した。本発明のスパッタリングターゲット材の作製方法としては、大気雰囲気中での溶解法、あるいは真空中での溶融法が挙げられる。
Ａｇ合金を溶融法で作製する場合には、先ず、基となる母合金を作製し、これにＡｇを追加で混入して、Ａｇが規定量になるように合金に含有される金属の含有量を整えるものとする。
【００５０】
大気中で行う場合について説明する。
先ず、Ａｒ雰囲気（４００〜６００ｔｏｒｒ）中で、Ａｇ−Ｐｄ−Ｘ（ＸはＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒ）合金を、アーク溶解にて溶融混合し、母合金を作製する。
このとき、Ａｇを絶対量としてＰｄを１０〜１５〔原子％〕、Ｘ（ＸはＡｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｔｉ，Ｒｈ，Ｃｒ）を１５〜２０〔原子％〕という組成にて溶融する。
【００５１】
次に、高周波溶融炉において、Ａｇの溶解を行う。このときのＡｇの量は、全体溶解量から母合金中のＡｇの量を差し引いた量とする。
この際の溶融温度は、例えば１０００〜１５００℃として、例えば、０．１〜０．２〔リットル）の並型黒鉛坩堝を用いる。
【００５２】
完全に溶融した後、酸化防止材を投入し、溶融中の酸素との固溶を抑制、防止する。酸化防止材としては、ホウ砂、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸リチウム、カーボン等を用いることができる。
【００５３】
完全に溶融した状態で、約１時間放置し、上記の母合金を添加してさらに０．５〜１時間溶融させる。
この際の溶融温度は、例えば１０５０〜２０００℃とする。
【００５４】
次に、例えばアルミナ、あるいはマグネシウム系タルクを内面に塗布してあるＦｅの鋳型に溶融物を注湯する。
Ｆｅの鋳型は、引け巣を防止するため、予め電気炉等で３００〜５００℃程度に熱しておく。
【００５５】
鋳型内の溶融物を、冷却、凝固し、インゴットを鋳型から取り出して、常温まで冷却する。
次に、インゴットの最上部の押湯部を切断除去し、インゴットを圧延機により圧延し、９０〔ｍｍ〕×９０〔ｍｍ〕×８．１〔ｍｍ〕の板状の合金を作製する。
【００５６】
その後、例えば電気炉で４００〜５００℃でＡｒガスを封入した状態で、１〜１．５時間程度、熱処理し、その後さらにプレス機によりそり修正を行う。
【００５７】
その後、製品形状にワイヤーカットし、製品全面を耐水研磨紙を用いて研磨し、表面粗度を調整し、最終的に本発明のＡｇ合金のスパッタリングターゲット材を作製することができる。
【００５８】
上述のように、本発明のＡｇ合金のスパッタリングターゲット材を作製する場合において、Ａｇに対してＰｄ及びその他の元素Ｘを添加して溶融する場合においても、従来行われている容易な方法を適用することができ、価格的にも製法的にもメリットが大きい。
【００５９】
上述した例においては、（表２）において、Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有されてなり、さらにＣｕ，Ｃｒをそれぞれ０．１〜３．５原子％添加されてなる合金、及び、あるいはＡｇにＰｄが０．５〜１．５原子％含有され、さらにＴｉが０．１〜２．９原子％含有されてなるＡｇ合金について説明したが、本発明は、この例に限定されるものではなく、Ａｕ，Ａｌ，Ｒｈ，についても同様に適用される。すなわち、ＡｇＰｄの合金のうち、Ａｇの一部をＡｕ，Ａｌ，Ｒｈで置換して、合金を作製し、これにより光学記録媒体の薄膜を形成した場合にも高反射率を示すことが確かめられており、Ｃｕ，Ｔｉ，Ｃｒを用いて合金を作製した場合と同様に、優れた効果を有するスパッタリングターゲット材、光学記録媒体用の薄膜、および光学記録媒体を作製することができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明のスパッタリングターゲット材は、Ａｇと比較して、酸素や硫黄、塩素等に対して、高い耐久性を確保することができ、これにより、このスパッタリングターゲット材を用いて薄膜の形成を行うことにより、長期にわたり、再生信号の劣化を回避することのできる高品質な光学記録媒体を得ることができた。
【００６１】
また、本発明のスパッタリングターゲット材を用いて形成した薄膜、およびこれを有する光学記録媒体は、波長が８００ｎｍ未満の場合に反射率が８８％以上の高反射率を確保することができ、良好な再生信号を得ることができ、高品質な光学記録媒体を得ることができた。
【００６２】
本発明のＡｇＰｄ合金をスパッタリングターゲット材は、これを用いてスパッタリング法により薄膜形成を行う場合においては、Ａｇ単独でスパッタリング法により薄膜形成を行った場合と比較し、スパッタリングレートがさほど低下せず、また、代替材料としてのＡｕ、Ａｌと比較するとスパッタリングレートにおいて、より優れていることがわかった。
【００６３】
本発明のスパッタリングターゲット材は、従来用いられている簡易な溶融法により、製品の作製を行うことができ、また、スパッタリング法を適用して容易に光学記録媒体用の薄膜形成を行うことができた。
【００６４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスパッタリングターゲット材を用いて形成した薄膜を有する光学記録媒体の一例の、２層構造の光学記録媒体の概略断面図を示す。
【符号の説明】
１ 第１の基板、２ 第２の基板、１０ 光学記録媒体、１１ 第１の情報記録層、１２ 第２の情報記録層、１５ 半透明膜、１６ 銀合金反射膜、２０ 光硬化性樹脂、２１ 第１の微細凹凸、２２ 第２の微細凹凸、３０ 保護膜
Claims (3)
- Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％含有されたＡｇＰｄＣｕ３元合金、又はＡｇＰｄＣｒ３元合金よりなる
ことを特徴とする薄膜形成用スパッタリングターゲット材。 - Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％含有されたＡｇＰｄＣｕ３元合金、又はＡｇＰｄＣｒ３元合金よりなる
ことを特徴とする薄膜。 - Ａｇに、Ｐｄが、０．５〜４．９原子％含有され、さらにＣｕ，Ｃｒの内の一種類の元素が、それぞれ０．１〜３．５原子％含有されたＡｇＰｄＣｕ３元合金、又はＡｇＰｄＣｒ３元合金よりなる薄膜を有する
ことを特徴とする光学記録媒体。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8964514B2 (en) | 2012-08-07 | 2015-02-24 | Tdk Corporation | Plasmon generator and thermally-assisted magnetic recording head having the same |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4615701B2 (ja) * | 1999-12-07 | 2011-01-19 | 株式会社フルヤ金属 | 高耐熱性反射膜を用いた積層体 |
| JP2002146453A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Furuya Kinzoku:Kk | 銀合金材料及び抗菌材 |
| DE60230728D1 (de) | 2001-03-16 | 2009-02-26 | Ishifuku Metal Ind | Optisches Plattenmedium, reflektierende STN-Flüssigkristallanzeige und organische EL-Anzeige |
| JP4801279B2 (ja) * | 2001-05-09 | 2011-10-26 | 石福金属興業株式会社 | スパッタリングターゲット材 |
| JP2002352485A (ja) | 2001-05-23 | 2002-12-06 | Fujitsu Ltd | 光磁気記録媒体 |
| JP2003303445A (ja) | 2002-04-09 | 2003-10-24 | Nec Corp | 光学的情報記録媒体 |
| EP1947645B1 (en) | 2003-03-13 | 2009-09-30 | Mitsubishi Materials Corporation | Silver alloy sputtering target for forming reflective layer of optical recording medium |
| JP4757635B2 (ja) * | 2003-09-26 | 2011-08-24 | 株式会社フルヤ金属 | 銀合金、そのスパッタリングターゲット材及びその薄膜 |
| EP1734139A4 (en) | 2003-12-10 | 2009-03-18 | Tanaka Precious Metal Ind | SILVER ALLOY WITH EXCELLENT PERFORMANCE IN THE MAINTENANCE OF REFLECTANCE |
| JPWO2005056848A1 (ja) | 2003-12-10 | 2007-07-05 | 田中貴金属工業株式会社 | 反射膜用の銀合金 |
| DE102005006635A1 (de) | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optisches Element und Verfahren zu dessen Herstellung |
| JP4871062B2 (ja) | 2006-03-01 | 2012-02-08 | 株式会社リコー | スパッタリングターゲット及びその製造方法、並びに追記型光記録媒体 |
| JPWO2008059579A1 (ja) | 2006-11-17 | 2010-02-25 | Ｔａｎａｋａホールディングス株式会社 | 反射膜又は半透過反射膜用の薄膜及びスパッタリングターゲット並びに光記録媒体 |
| WO2008059581A1 (en) | 2006-11-17 | 2008-05-22 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Thin film for reflection film or semi-transparent reflection film, sputtering target, and optical recording medium |
| EP2045631B1 (en) | 2006-11-17 | 2012-04-25 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Thin film for reflection film or semi-transparent reflection film, sputtering target and optical recording medium |
| US7910190B2 (en) | 2006-11-17 | 2011-03-22 | Tanaka Kinkinzoku Kogyo K.K. | Thin film for reflection film or for semi-transparent reflection film, sputtering target and optical recording medium |
| JP4843645B2 (ja) * | 2008-06-09 | 2011-12-21 | 相田化学工業株式会社 | 耐硫化特性を有する銀焼結品を得るための銀粘土組成物、耐硫化特性を有する銀焼結品、及びその製造方法 |
| DE102014214683A1 (de) | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Sputtertarget auf der Basis einer Silberlegierung |
| EP3168325B1 (de) | 2015-11-10 | 2022-01-05 | Materion Advanced Materials Germany GmbH | Sputtertarget auf der basis einer silberlegierung |
| CN115044877A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-09-13 | 烟台招金励福贵金属股份有限公司 | 一种银基三元合金靶材的制备方法 |
-
1998
- 1998-10-05 JP JP28298298A patent/JP4007702B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-11-09 TW TW088119532A patent/TW460598B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8964514B2 (en) | 2012-08-07 | 2015-02-24 | Tdk Corporation | Plasmon generator and thermally-assisted magnetic recording head having the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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