JPS63279443A - 光ディスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ディスクの製造方法に係り、％に光学的に情
報を記録・再生する光ディスクの量産に好適な光ディス
クの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

通常、光ディスクの記録膜は、３元素以上の元素を含有
しておシ、量産化に際して、その組成安定化が要求され
る。そこで、従来がら、組成安定化が比較的容易なスパ
ッタ法により光ディスクの記録膜を形成している。この
スパッタ法には、使用元素数のターゲットを用い、それ
らに所定の電力を加えて同時にスパッタする方法と、光
ディスクの記録膜組成（目標組成）とほぼ等しい組成の
ターゲットを用いてスパッタする方法とがある。

なお、前者の方法に関しては、ダブリュ・アール、シン
ダイル　アンド　エフ　ジー　ペータース二アール　イ
ー　ブイ　ニス　シー　アイ　イントロ　１９６２　３
３ページ　７４ページ（ＷＲ５ｉｎｄａｉｒ　ａｎｄ　
Ｆ、Ｇ、　Ｐｅｔｓｒｓ　：　Ｒｓｖ　Ｓｃｉ　Ｉｎ５
ｔｒ１９（５２ｐｓｓ　　Ｐ７４　）Ｋ述べられている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記使用元素数のターゲットを用いて記
録膜を形成する方法では、各々の元素り−ゲットのスパ
ッタレートの大小関係により、記録膜の目標組成が実現
できても量産性が悪いという問題点があった。以下、具
体的に説明する。第３図、第４図及び第５図は、それぞ
れＳｅ　、　Ｂｉ　、　Ｓｂのスパッタレート（付着速
度）と入力パワとの関係を示す図である。これらの図か
ら明らかなように、たとえば、記録膜の目標組成をＳｅ
　：　Ｓｂ　：　Ｂｉ＝４９：２９：２２にするときは
、Ｓｅの付着速度が最大０．５Ａ／Ｓであるため、ｓｂ
は［１２９Ａ／Ｓ％Ｂｉはｌ１２２′Ａ／Ｓ　となる。

これによると千数百Ａの膜を生成するのに、１６分以上
かかることとなシ、量産性の点で問題があった。

なお、このような問題は、Ｓｅ単独の付着速度が遅いこ
とによるのは明らかであろう。

また、前記目標組成とほぼ等しい組成の合金ターゲット
を用いて記録膜を形成する方法では、ターゲットの経時
変化により、形成される記録膜組成は目標組成と異なっ
てしまうという問題点があった。これにより、該スパッ
タ法はあまり実用性を有さな゛かうた。

本発明の目的は、量産性良く光ディスクの記録膜を製造
することができる光ディスクの製造方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、Ｓｅと他の元素との合金ターゲットを製作
し、これを用いてスパッタリングすることＫより達成さ
れる。

〔作用〕

Ｓｅに他の元素を添加し、合金ターゲットとすると、該
合金ターゲットの融点は、Ｓｅ単独のそれよりも高くな
る。この結果％Ｓｅ＄独のターゲットよシも、Ｓｅを含
む合金ターゲットのスパッタレートを大きくできるので
、光ディスクの記録膜の量産性を向上させることが可能
となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を５ｂ−３ｅ−Ｂｉの３元素を例
にとって説明する。

第６図は、本実施例で使用するスパッタ装置の１例を示
す概略構成図である。

このスパッタ装置は、基板固定用の回転治具１３、光デ
ィスクの基板１４、Ｂｉ２Ｓｅ３の合金ターゲット１５
、ｓｂ、　ｓθ１０合金ターゲット１６、シャ、り１７
、チャンバ２７内を真空にするための排気口１８、Ａｒ
ガス導入口１９、基板１４を冷却するための冷却水循環
口２０により構成されている。

次に、上記装置を用いて、５ｂ１Ｓｅ１の合金ターゲッ
ト１６、Ｂｉ２Ｓｅ　ｓの合金ターゲット１５を、それ
ぞれスパッタリングする時の、付着速度と入力パワーの
関係を第１図、第２図に示す。

この第１図及び第２図から明らかなように、Ｓｅ単独の
ターゲットにおいては、付着速度の最大がα５Ａ／Ｓで
あったのに対して、合金ターゲットにすることによって
、約２．８〜５Ｘ７ｓという大きな付着速度が得られる
ようになった。

第１表は目標組成を得るために、スパッタ装置の５ｂ１
Ｓｅ１の合金ターゲット１６とＢｉ２５ｓ５の合金ター
ゲット１５の入力パワーの一例を表わしている。明らか
なように、この第１表は第１図及び第２図よシ求めたも
のであシ、また組成安定性及び量産性を考慮して、それ
ぞれのターゲラ）［対して比較的大きいパワーを使った
場合を示している。

第１表 第７図は、５ｂＩＳｅ１の合金ターゲット１６及びＢｉ
　２Ｓｅ　５の合金ターゲット１５を、第１表のパワー
条件で同時にスパッタしたときの、元素率とレート比の
関係を示している。第７図において、１はｓｅ、２はＢ
１，３はｓｂをそれぞれ示している。

なお、２つのターゲットを同時にスパッタすることによ
って％　３元素記録膜を形成する場合には、使用する２
つのターゲットのそれぞれの組成が決まれば、各ターゲ
ットのスパッタレートの変化に応じて得られる組成域は
一義的に決まる。Ｓｂ。

Ｓｅ１の合金ターゲットとＢｉ　２Ｓｅ　５の合金ター
ゲットを使用した時に得られる組成域を、第５図の組成
図にプロットすると、図中の８のようになる。

ここで、５ｂＩＳｅ１の合金ターゲット１６とＢｉ２Ｓ
ｅ３の合金ターゲット１５とをスパッタして、５ｂ−Ｓ
ｅ−Ｂｉの３元素記録膜を形成する具体的方法について
述べる。

まず、チャンバ２７内を５Ｘ１０−’Ｐａ以下に排気し
、Ａｒガスをα３Ｐａ導入する。その後、基板１４を２
　Ｏｒｐｍで回転させ、レート比５０％に対応する目標
組成を得たい場合には、Ｂｉ２Ｓｅ３の合金ターゲット
１６　Ｋ　１５０　Ｗ、　５ｂＩＳｅ１の合金ターゲラ
）　１５に２５０ＷのＲＦパワーを投入し、さらにシャ
ッタ１７を同時に開けて記録膜の形成を行う。

なお、この膜形成においては、水晶振動子法等により膜
厚をモニタし、例えば１３５ｏＸ程度形成されたら膜形
成を停止する。その後、記録膜が形成された基板１４を
チャンバ２７から取シ出し、紫外線硬化樹脂を２０〜３
０μｍスピンコートシテ保護膜を形成する。

ところで、５ｂ−９ｓ　−Ｂｉ　の３元素記録膜におい
ては、上記のように、５ｂＳｅ及びＢ１Ｓｅの組み合せ
の外に、５ｂＳｅ及びＢ１と、Ｂ１Ｓｅ及びｓｂの組み
合せが考えられる。そして、これらの組み合せにおいて
も、それぞれの合金ターゲットのスパッタレートは、Ｓ
ｅ単独の低いスパッタレートに比べて改善されることは
、上述したところから明らかであろう。

第９図は５ｂ２Ｓｅ５の合金ターゲット及びＢ１のター
ゲットの２つのターゲットを用いた時の元素率とレート
比の関係を、第１０図はＢｉ２Ｓｅ３の合金ターゲット
及びｓｂのターゲットの２つのタープ。

トを用いた時の元素率とレート比の関係を、それぞれ示
す図である。これらの図から明らかなように、Ｓｅｔ：
ＳｂまたはＢ１との合金ターゲットにすることによって
、比較的広い範囲の組成域が得られる。

これに対し、　Ｓｅ単独のターゲットを用いて５ｂ−９
ｓ−Ｂｉの３元素記録膜を得ようとした場合には、Ｓｅ
単独のターゲットは、第３図に示すように、付着速度が
最大αｓＸ／ｓと小さいために、形成可能な組成域が大
幅に制限される。例えば、Ｓｅ単独のターゲットと、５
ｂＩＢｉ、の合金ターゲットを用いて、Ｓｅを４５ａｔ
％以上得るためには、５ｂＩＢｉｔの合金ターゲットの
スパッタレートをα６ｑＸ７ｓ　ｙ下（ＲＦパワーで４
０Ｗ以下）とする必要があるが、これでは該合金ターゲ
ットのスパッタを不安定にすることから、実際上Ｓｅを
４５ａｔ％以上とする記録膜の形成は困難である。

なお、上記した５ｂ２Ｓｅ５の合金ターゲットＢｉのタ
ーゲットを使用した時に得られる組成域、及びＢｉ２Ｓ
ｅ３の合金ターゲットを使用した時に得られる組成域を
、第８図の組成図にプロットすると、図中の７及び１０
のようになる。第８図の９は、５ｂＩＳｅ１の合金ター
ゲットとＢ１のターゲットを使用した時に得られる組成
域を示している。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、Ｓｅ
単独のターゲットにおける小さい付着速度の改善がなさ
れることから、光ディスクの、量産性の向上を図れる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、５ｂＩＳｅ１の合金ターゲットの付着速度と
ＲＦパワーとの関係を示す図、第２図は、Ｂｉ　２Ｓｅ
　５の合金ターゲットの付着速度とＲＦパワーとの関係
を示す図、第３図はＳｅの付着速度とＲＦパワーとの関
係を示す図、第４図はＢ１の付着速度と入力電流との関
係を示す図、第５図はｓｂの付着速度と入力電流との関
係を示す図、第６図はスパッタ装置の概略構成図、第７
図はＳｂ　１Ｓｅ　１の合金ターゲットとＢｉ２Ｓｅ３
の合金ターゲットの２つのターゲットを用いて記録膜を
形成する場合の元素率とスパッタレート比との関係を示
す図、第８図は５ｂ−８ｅ−Ｂｉの組成図、第９図は５
ｂ２Ｓｅ５の合金ターゲットＢ１のターゲットの２つの
ターゲットを用いて記録膜を形成する場合の元素率とス
パッタレート比との関係を示す図、第１０図はＢｉ２５
θ３の合金ターゲットとｓｂのターゲットの２つのター
ゲットを用いて記録膜を形成する場合の元素率とスパッ
タレート比との関係を示す図である。 １５・・・Ｂｉ２５ｅｓの合金ターゲット１６・・・５
ｂＩＳｅ１の合金ターゲット第１図 ０　　　　　５０　　　１１＋０　　　１５０　　　２
００　　　２５０ＲＦハ９ワー　　（Ｗ） １２　　図 ０　　　、　　　５０　　　　１（１０１５０ＺＯＯ２
５０ＲＦｔ−０ワー　（Ｗ） 箪　５　図 Ｄ　　　　　　ｔｏ　　　　２０　　　３０　　　４−
０　　　５０尺Ｆハ０ワー　（Ｗ） 第　４図 ０　　　０、＋　　　　　　　　　　０．５　　　　　
　０．８人力電ｊ糺　（Ａ） ０　　　０、Ｉ　　　　　　　　　　Ｏ，５０，８人力
を躇し　　（Ａ） ｏ　　　　　　２０　　　　４０　　　　　ｂｏ　　　
　　ｔｏ　　　　　ｔｏ。 第　８　区 θ ｓｂ　　（ａｔｘ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板上に、Ｓｅを含む３元素以上の元素からなる光
   ディスクの記録膜をスパッタリングにより形成する光デ
   ィスクの製造方法において、 Ｓｅを他の元素と合金化したターゲットを用いてスパッ
   タリングすることを特徴とする光ディスクの製造方法。 ２、前記記録膜の組成の４５ａｔ％以上がＳｅであるよ
   うに目標組成を設定した場合に、前記Ｓｅを他の元素と
   合金化したターゲットを少なくとも１つ用いてスパッタ
   リングすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の光ディスクの製造方法。