TW200417618A - Sputtering target and process for producing the same, thin film for optical information recording medium and process for producing the same - Google Patents

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Kazushige Ueda
Masataka Yahagi
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Description

玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本I明係關於一種光資訊記錄媒體用薄膜中且有非曰 曾容A从 八π开曰日 、、：广、㈣鍍方式形成薄膜之際可採行直流（DC)濺錢 、鍍日寸不易發生電弧、可減少因電弧所造成之粒子(粉 二：製造方法以及光資訊記錄媒體用薄膜(特別是做為 保4膜使用者）及其製造方法。 【先如技術】 近年來，無須磁頭即可進行覆寫之高密度 媒體之高密产却絲忠f U、… °& ^ 又°、亲光碟技術被開發，迅速地被商品化。特 別：’㈣做為可覆寫之⑶自1977年問世以來，目前 1 已:Λ成為最普及之相變化光碟。此cd_rw之覆寫次數為 -人左右。又’做為DVD用之DVD_RW也已開發出而被 ° 此碟片之層結構基本上與CD-RW相同。其覆寫次 數為1000〜10000次左右。 ，以下簡單地說明使用相變化型光碟之記錄原理。相變 化：光碟’係利用雷射光照射基板上之記錄薄膜使其加熱 :概4 °己錄薄膜之結構會發生結晶學上之相變化（非晶 口曰曰）來進行貧訊之記錄、再生，更具體而言係對於該 相^光學常數的變化所造成之反射率的變化做檢測來進 仃貝汛之再生。前述相變化係利用直徑縮窄至數百⑽〜數 # m左右之雷射光的照射來進行。 ^例如田1 # m之雷射光束以1 〇m/s之線速度通過 200417618 時’光照射於光碟之某個點的時間為i 〇〇ns，必須在此日士 間内進行上述相變化與反射率之檢測。 蛉 又’為了實現上述結晶學上之相變化、亦即實現 質與結晶之相變化，不僅是記錄層、即使是周邊之介電: 保濩層與鋁合金之反射臈也會不斷地被加熱與急速冷卻。 基於以上情況，於CD—Rw或是議—RW等所使用 化光碟係以硫化鋅一石夕氧化物(ZnS·抓)系之高熔 體之保護層來挾持Ag—In—S卜Te系或是Ge—Μ系 等之記錄薄膜層之兩側，進而設置銘合金反射冑，成為四 曰。構X ’為了提幵可記錄之次數，可視情況於記憶體 層與保護層之間加入界面層。 心一 其中，反射層與保護層除了需要可增加記錄層 質部與結晶部之反射率差的光學功能以外，也需要記錄i曰 膜之耐濕性以及防止熱變形之功能、甚至是記錄之際之敎 條件控，功能（參見雜諸「光學」26卷"虎9〜15頁）。’’’、 ，、如則述般，咼熔點介電體保護層可承受升溫與冷卻所 I成之熱反覆應力、日兮榮 復l刀且違4熱影響不致影響到反射膜或i 他部位、且太| re痒西往 ,、、< 本身；度要溥、低反射率且不變質之強韌度為 必須者。此意味著介電體保護層扮演重要的角色。 …上述介電體保護層通常係利用㈣法來形成。此濺鍍 i、下述原理來進行。亦即’使得由正極與負極所構成 土板與靶相對向，在惰性氣體環境氣氛下對該等基板與 5門如加’電壓來產生電場，此日夺電離之電子會與惰性 A _衝撞而形成電漿，此電漿中之陽離子會衝撞於靶（負 200417618 極）表面將靶構成原子敲出，此飛出的原子乃附著於對向 之基板表面形成薄膜。 以往，於覆寫型光資訊記錄媒體之保護層一般所使用 之ZnS—Si〇2，在光學特性、熱特性、與記錄層之密合性等 具有優異特性，故被廣泛使用。此外，使用此種ZnS〜si〇 等之陶瓷濺鍍靶以往可形成數百〜數千A程度之薄膜。2 但疋，該等材料由於靶之體（bulk)電阻值高，所以無 法利用直流濺鍍裝置來形成薄膜，通常是使用高頻濺鍍 (RF)裝置。但是，此高頻濺鍍（RF)裝置價格昂貴，濺鍍效 率差，電力消耗量大，控制複雜，成膜速度也慢，是其缺 點所在。 又，為了提昇成膜速度，在施加高電力的情況下，基 反/里度έ上升，會發生聚碳酸酯製基板之變形之問題。又 ，Zns—Si〇2由於膜厚故產率低、成本增加亦為問題。 覆寫型DVD在雷射波長之短波長化、甚至是覆寫次數 之增加、大容量化、高速記錄化被殷切期望，但上述 ZnS—Si〇2材料尚有其他問題。 亦即’光資訊記錄媒體之覆寫次數會惡化之原因之一 ’乃挾持於ZnS—Si02中之記錄層材在反覆受到純、冷 部之際，於記錄層與保護層 θ之間15生間隙。此乃引發反射 率寺之惡化的主要原因。 為了提昇其間之密合性， 雖於5己錄層與保護層之間設 置以氮化物或碳化物為主成分 .^ ^ 风刀之中間層，但積層數之增加 Ρ成為產率低以及成本增加之問題。
為了解決上诚Η曰S 續’乃考慮使用相較於ZnS—Si Ο ρ 能確保安定之非晶暂糾十 Si02更 7 n , ^ ΛΑ提昇與記錄層之密合性的做法。 飛等3人L同系化合物(參見技術雜誌「固體物理」李春 氚4 3人著作，v〇1 ^ 物 M0(7 m , · 35 ’ No. 12000 ’ 23〜32 頁「同系化合 常处構3之忠"'1^111’。；.111，1^，（^，^;111=自然數）之異 吊結構之電子顯微 、々好| ^ 結構，所以成膜時之二二 為，呈現複雜的層狀 區域呈現透明杯 貝性可安定保持；又於使用波長 /斤以擁有折射率接近ZnS—Si02i特性。 性，再0系之同系化合物添加到ZnS ’可提升非晶質 化 错排除絕緣材之Si02，可期待滅鑛特性之安定 訊記錄媒體之特性改善以及生產性提昇。 性材㈣田將U同系化合物為主成分之材料#作透明導電 性材枓使用之例， .^ ^ ^ +出例如以雷射燒蝕來形成鋅一銦系 2 巴之方法（參見特開2_-26119號公報），含有在導 =與藍光穿透性特優之非晶f性氧化物的透明導電體膜 、^參見特開2_-44236號公報），以心^為主成分 '、’、 2〇3(Zn02)m(m=2〜2〇)、且 In 與 Zn(Ir^(In + Zn))之原
子比為0· 2〜〇 85夕；^、、曰U 寸濕性膜形成用靶之例（參見例特許第 2 6 9 5 6 0 5號公報）。 ^用以形成上述透明導電膜之材料未必在光資訊 記錄媒體用薄膜㈠聋μ Η μ & , 勝1特別疋做為保護膜使用）上是恰當的。 、卜另一方面，添加有Ζη〇系同系化合物之與ZnS所成之 i u Μ |巴’體密度難以提昇’僅能得到低密度之燒結體靶 ’此為問題所在。 200417618 此種低密度靶，利用濺鍍形成薄膜之際容易發生電弧 ’該電弧會造成濺鍍時發生粒子（粉塵）與結球，不僅使得 成膜之均勻性與品質降低，且生產性也差，此為問題 【發明内容】 本發明之目的在於獲得：以濺鍍形成薄膜之際，可減 父對基板加熱等之影響，可進行高速成膜，可降低膜厚， 並可減少濺鍍時所發生之粒子（粉塵）與結球，可減少品質 =變動、提昇量產性，且晶粒微細屬高密度之濺鑛革巴及其 製造方法’以及特別可適用於保護膜之光資訊記錄媒體用 薄膜及其製造方法。 為了解決上述課題，本發明者不斷努力 得到下述見解：若採用以Zns等之硫屬化辞與Zns=成 分之化合物，則可活用光學特性、熱特性、與記錄層之密 合性等之優異特性，藉由保有導電性而可進行dg濺鑛，且 t由提高密度可維持做為保護膜之特性，再者可減低㈣ %所發生之粒子與結球’膜厚之均句性也可獲得提昇。Λ 本發明基於此見解，乃提供·· !·-種崎，其特徵在於，含有以氧化鋅為主成分 :化合物以及硫屬化辞，該以氧化鋅為主成分之化合物係 滿足 AxBy〇(KaX刪)/2(Zn〇)m，G<x<2, γ=2_χ，丨㈣』分別 為3價以上之陽性元素，價數分別為Ka、Kb)。
2. 一種錢錄革巴，並特微:认 A 特铽在於，含有以氧化鋅為主成八 之化合物以及硫屬化鋅，且# 刀 f 相對密度90%以上、體電阻佶 O.lilcm以下；該以氧化 體電阻值 成刀之化合物係滿足 10
AxBy〇(KaX + KbY)/2(Zn〇)m，〇<χ〈2， 價以上之陽性元素，價數分別為 3.如上述1或2記載之濺鑛 為主成分之化合物係滿足2客m。 ，1 $ m(A, B分別為3Ka 、 Kb) 〇 靶，其中，所含以氧化鋅 4. 如上述1或2記載之賤錢乾，其中，A為姻。5. 々上述1或2 s己載之濺鍍靶，其中，以氧化鋅為主 成分之化合物相斜於厘儿Μ ' ㈣化鋅以體積比例計係含有25%以 上。 私心艰:鍍靶，其中 的元素之變動範圍在〇.5重量％以内 一 7_如上述1或2記載之濺鍍靶，其中，靶内之密度 動範圍在3%以内。 &
8 ·如上述1或2記載之：膝無 鍍靶，其中，靶内之體電 受動相對於平均值在40%以内。 9·如上述1或2記載之潞锔* 朴丄 戟賤鍍靶，其中，靶内之平均 日日粒徑為1 〇 # m以下，且右 /、有以虱化鋅為主成分之氧化物 k屬化物呈均勻分散之組織。
、10.-種光資訊記錄媒體用薄膜，其特徵在於 上述1〜9中任一記載之濺鍍靶所形成者。 11·如上述10記載之光資訊記錄媒體用薄膜 錄層鄰接來使用。 ' ’係使用 ，係與記 12· —種光資訊記錄媒體 於，係使用上述卜9中任一 形成薄膜。 用薄膜之製造方法，其特徵在 5己載之濺鍍靶，以直流濺鍍來 π 200417618 _ ^ 3·種;心鍍靶之製造方法，係用以製造上述1〜9中任 之己载之歲㈣巴，其特徵在於，對於平均粒徑為5 # m以下 '一素的氡化物粉末以及硫屬化物粉末進行常壓燒 、、、吉或高溫加壓燒結。 14·如上述13記載之濺鍍靶之製造方法，其中，燒結 前係將以氧化鋅為主出八+ ^ 尹為主成刀之氧化物粉末以800〜1 300oc做 燒結。 15·如上述14記載之濺鍍靶之製造方法，其中，預燒 結之後，粉碎為1// m以下。 、 直1*6.如上述13〜15中任一記載之賤鍍輕之製造方法，係 …二中或疋以氬氣、氮氣為代表之惰性環境氣氛中 燒結。 17·如上述13〜15中任一記載之濺鍍靶之製造方法，其 k π刚之氧化物粉末係事先形成以氧化鋅為主成分之 化合物。 【實施方式】 本發明之濺鍍靶係含有硫屬化辞，且進—步添加以氧 化鋅為主成分之化合物’該以氧化鋅為主成分之化合物係 滿足 AxBy〇(Kax+KbY)/2(Zn〇)m，〇<χ<2, γ=2-χ，Km(A Β 八 為3價以上之陽性元素，價數分別為Ka、Kb):(… 特別是，A、B係使用擇自紹、錄、鋼、銳、纪、綱、 1巴、鉻 '短、鐵、錕、叙、鍺、錫、錄等中至少一種元素 。又，A又以使用銦為佳。 ” 又，上述以氧化鋅為主成分之化合物相對於硫屬化辞 12 200417618 以體積比例計含有25%以上來使用為佳。 本發明藉由添加該以氧化鋅為主成分之化合物，可保有 革巴之導電性，藉此，能制直流歸⑽祕）來形成薄媒。 DC濺鑛相較於RF _，成膜速度快、韻效率 ，此為其優點所在。 民 又DC焱鍍裝置價格便宜，控制容易，電力消耗量也 少’此為優點所在。由於保護膜本身之膜厚亦可降低，^ 以可叙揮生產性提昇、防止基板加熱之效果。
〜疋以#由使用本發明之滅鑛^·，可提升生產性，可 仔到。。貝俊良的材料，能以低成本安定地製造出擁有光碟 保護膜之光記錄媒體，此為顯著效果所在。 ，、 μ再者’本發明之漉鍍靶，以靶内之鋅以外的元素之變 範圍在0.5重里％以内（較佳為〇.⑽以内）、輕内之密度 :變動範圍在3%以内（較佳為15%以内）、輕内之體電阻的 範圍相對於平均值在4⑽以内（較佳為則）、㈣
句、。Β曰粒狄為1 〇 # m以下、且具備以氧化鋅為主成分 氧化物人‘屬化物呈現均勻分散之組織乃為所希望者。 可進行均勾的成膜，可形成特性優異之光資訊記錄 媒體用薄膜（保護膜）。 ，可使用上述本發明之靶來形成光資訊記錄媒體用薄膜( 保護臈），此保護膜至少與記錄層鄰接來使用。 乾U，右將平均粒徑5" m以下之各構成元素的氧 化物粉末以及硫屬化物粉末在常壓燒結或高溫加壓燒結， 可製造出高密度之濺鍍用靶。 13 200417618 ’燒結前將以氧化鋅為主成分之氧化物粉均句混 二之;以8GG〜13G(rc進行預燒結乃為所希望者又於預燒 、二：進—步粉碎至以下為佳。燒結以在真空中或 ^ H等之惰性環境氣氛中進行為佳。藉此，可得到 开:：對贫度9。%以上之濺鍍靶。燒結前之氧化物粉末以 ' =化辞為主成分之化合物為佳。此乃由於可提高均 二 可更有效地發揮同系化合物之優點，非晶質性安定 之故。 、 ，由使用本發明之濺鑛革巴，可提升生產性，可得到品 ^優良的材料，能你# 士 + — 此以低成本女疋地製造出擁有光碟保護膜 之光圯錄媒體，此為顯著效果所在。 本發明之滅鑛乾之密度提昇，由於可減少空孔使得曰 粒微細化，可使得靶之賤 " 、上丨、„ 7 J J丘十滑，所以濺鍍時可 減：>、粒子、結球，且可接莴差|人 且」杈问靶可命，並且能在品質變動少 的情況下提昇量產性。 、 (實施例與比較例） 以下，基於實施例與比較例來說明。又，本實施例不 過為-例，本發明並不因此例而受限。亦即，本發明僅受 申請專利範圍所限制，而包含本發明所含實施例以外之各 種的變形。 (實施例1 ) 準備4N等級之5"以下的In2〇3粉與4N等級之^ 以下的ai2o3粉與4N等級之平均粒# —以下之_粉， 調製出ιη].〇Α1ι·0〇3(Ζη0)3’進行滴式混合，乾躁之後，刀以 14 200417618 1100°C做預燒結。 預k結之後，連行濕式微粉碎達平均粒徑^程度铁 後加以乾燥。將此Ιηι爲Q03(ZnQ)3M4N等級之平㈣ 徑 b m 以下之 Zns 粉以 ZnS : Ini 〇Ali 〇〇3(Zn〇)3 = 7〇 ； 3〇 體 積％的方式做混合。將此混合粉填充於碳製模具中，以溫 度1 000°C進行熱壓做絲。此乾之相對密Μ 92^ /皿
將該靶加工成為6英吋φ尺寸，使用該加工後之靶進行 濺鍍。滅鍍條件係設定$ DC⑽、滅鑛功# 1〇刚、計氣 壓0.5Pa、於玻璃基板形成目標膜厚15〇〇A。成膜樣品之 穿透率為95%(波長65〇nm)，折射率為2 2(波長633咖）。 又，進行成膜樣品之退火處理（6〇(rc χ3〇分鐘，Ar氣 流）刖後之XRD(Cu-K a，40kV，30mA，以下相同）測定。結 果，未見到特定之結晶波峰，可保持安定之非晶質性。 κ施例1之拓的化學組成、混合比例、相對密度、沉
濺鍍可此性、折射率、非晶質性（相對於2 0 =2〇〜60。之未 成膜玻璃基板的最大波峰強度比）係示於表 15 200417618 表1 ___ 例 組成(成分比例）___ 密度(％) ------ DC濺鍍 折射率 非晶質性 實施例1 ZnS : In1GAl1GO3(ZnO)3=70 : 30 體積％ ；92 〇 2.2 1.6 實施例2 ZnS : In12AlQ803(Zn0)4=65 : 35 體積％ 90 〇 2.1 1.5 實施例3 ZnS : In, PaoAiZnOXfTO : 30 體積％ 95 〇 2.2 1.0 實施例4 ZnS : In1GGa1GO3(ZnO)7=70 : 30 體積％ 94 〇 2.2 1.1 實施例5 ZnS : Ini.5FeG503(Zn0)2=75 : 25 體積％ 90 〇 2.5 1.4 實施例6 ZnS : InwSr^OJZnCOfTO : 30 體積％ 93 〇 2.3 1.1 實施例7 ZnS : 1叫 QAla5Ga〇503(Zn0)5=65 : 35 體積％ 92 〇 2.2 1.2 比較例1 ZnS : Ι%5Α115Ο3(ΖηΟ)α8=70 : 30 體積％ 92 〇 2.2 9.0 比較例2 ZnS ·· InuAluOJZnC^fSK) ·· 10 體積％ 83 X 2.1 2.5 比較例3 ZnS : In^Ga, 8Ο3(ΖηΟ)α5=70 : 30 體積％ 82 〇 2.2 5.2 比較例4 ZnS : Fe^oAl,ΌΟ3(ΖηΟ)α25=70 : 30 體積％ 90 〇 2.5 7.0 非晶質性係以對於2 0 =20〜60°之未成膜玻璃基板的 最大波峰強度比表示。 % (實施例2-7) 除了改變ΑχΒγΟ^χ+ηγν'ΖηΟΧ化合物之組成，且改變 與ZnS之比例，除此以外，係與實施例1同樣的條件來製 造靶，與實施例1同樣對靶之化學組成、混合比例、相對 密度、DC濺鍍可能性、折射率、非晶質性進行調查。其鈐 果如表1所示。 一 μ 結果，相對密度均在9G%以上，並可進行dc濺鍵 射率為2·:〜2.2,且任一者均未見到特定之結晶波峰，伴 持安定之非晶質性。 ^ 保 16 200417618 (比較例1) 準備4N等級之5//m以下的IM)3粉與4N等級之l/zm 以下的Al2〇3粉與4N等級之平均粒# 5㈣以下之Zn〇粉， 調製出InuAluO/ZnO)"，進行濕式混合，乾燥之後，以 1100°c做預燒結。 預燒結之後’進行濕式微粉碎達平均粒徑_程度然 後加以乾燥。將此Ιη〇·5Α1ι 5〇3(211())。8粉與4N等級之平均 粒徑5// m以下之ZnS粉以ZnS · Τη ΑΊ 丁刀 乂 ⑽· InuAL 5〇3(Ζη0)。8 = 7〇 ·· 30體積％的方式做混合。 將此混合粉填充於碳製模具中，以溫度UHHTC進行熱 壓做成乾。此把之相對密度為92%。 將該靶加工成為6英吋φ尺寸，使用該加工後之靶 藏鑛。濺鍍條件係設定& Dc賤鍍、賤鍛功帛刪w、 壓〇.咖、於玻璃基板形成目標膜厚觸A。成膜樣品之 穿透率為90%(波長65〇nm)，折射率為2. 2(波長。 又’進彳τ成膜樣品之退火處理（咖。c χ3()分鐘 流）前後之XRD測定。结果，太7，丄 氧 疋、、°果本比較例由於Ζηϋ比例低而| 出現結晶波峰。 _曰 此比較例1之1巴的化學組成、混合比例、相對密产、 DC歲鑛可能性、折射率、非晶質性（相對於2Θ=20,。又 未成膜玻璃基板的最大波峰強度比）係示於表丨。 之 (比較例2-4) 除了改變AxBy0(KaX+KbY)/2(Zn〇)m化合物之組成 與ZnS之比例，且針f+太安这姓从认达 文艾 針對本案條件外的情況，除此以外，係 17 200417618 與比較例1同樣的條件來製造靶，與比較例1同樣對革巴之 化學組成、混合比例、相對密度、DC濺鍍可能性、折射率 、非晶貪性進行d周查。其結果如表1所不。 結果，比較例2之折射率為2.1〜2· 2之範圍，但由於 AxBy〇(Kax+KbY)/2(ZnO)m化合物之混合比例低，無法進行dc錢 鍍，又相對密度低達83%。 比較例.3與比較例4之折射率皆在2. 1〜2· 5之範圍， 但由於ZnO之比例低所以會見到結晶波峰，無法得到非晶 質之安定。 於上述實施例卜7中，在3價以上之陽性元素（a，b)方 面雖使用銦、鋁、鐵、錫、鎵，但即使使用其他3價以上 之陽性元素，例如使用擇自銃、釔、鑭、鈀、鉻、猛、銳 、组、鍺、録等中至少-種元素來實施，也可得到與實施 例1〜7同樣的結果（結果重複，由於繁複故在此省略）。又 ，使得以上元素複合的情況也能得到同樣的結果。 (實施例8) m以下的Iri2〇3粉與4N等級之1//m 準備4N等級之5# 以下的Al2〇3粉與4N等級之 调製出 ΙηιοΑΙ! 0〇3(Zn〇)3， ll〇〇°C做預燒結。 平均粒徑5 /z m以下之Zn〇粉， 進行濕式混合，乾燥之後，以 預燒結之後以XRD測定來觀疚 曰曰
徑 4N 、“、公止、 木輝S.oAluOjZnOh之結 波峰。進一 乂進行濕式微粉 、 ^從侍β預燒結粉達平均粒 1从m程度然後加以乾燥。將此 肝此1nuAli.G〇3(Zn0)3 粉與 寺級之千均粒徑5 // m以下之7 e r之ZnS粉以ZnS ·· ZUU41/01¾
Ini 〇A1i.o〇3(ZnO)3 = 70 : 3〇 ^ 體積％的方式做混合。混人在佔 用濕式球磨機混合或是高诘 口係使 分散。 速攪拌混合機使得各粉末均勻地 其次’將此混 進行熱壓做成靶。 晶粒徑為4 /z m。 一柘真充於碳製模具中，以溫度900 °C 此靶之相對密度為92%。靶内之平均結 自革巴内任意3處做取揭 樣所測疋之組成（ICP法）與密度 阿基米德法）的結果以及對 對於經過平滑加工之靶的濺鍍s
之任意5處的體電阻（4山 一 ^而子法）進行測定之結果係如表： 所示。如表2所示般，可p y l 」侍到組成、密度、體電阻值之變 動極小的結果。 又’將該革巴加工点主β — 成為6央吋φ尺寸，使用該加工後之靶 進行錢鐘。賤艘條株技& μ 來仵係扠疋為DC濺鍍、濺鍍功率1 0001、
Ar氣£ G· 5Pa、目標膜厚15獻。成膜樣品之穿透率為 95%(波長65〇nm)’折射率為2.2(波長633四）。 又，進订成膜樣品之退火處理（600t： X30分鐘，Ar氣 流）前後之 XRD(Cu〜K" Am V on A ^ ,, 、u K a，40kV，30mA，以下相同）測定。結 果未見〗特疋之結晶波峰，可保持安定之非晶質性。 19 200417618 表2 例 組成(重量％) 密度(％) 體電阻(Ωαη) 實施例8 In · 8.2,8.2,8.3 A1 · 2.9,2.9,2.8 92.0,92.4,92.5 0.021,0.022,0.025,0.019 ,0.023 實施例9 In : 8·1，8·0,8·0 Ga ： 4.8,4.9,4.8 92.8,93.5,93.1 0·021，0·022,0·025,0·019 ,0.023 實施例10 In : 8.4,8.2,8·3 Sn ： 4.3,4.2,4.2 90.8,91.2,91.4 0.034,0.037,0.028,0.030 ,0.032 實施例11 In ： 12.2,12.1,11.9 Cr ： 0.6,0.5,0.6 94.3,94.0,93.9 0.042,0.048,0.051,0.038 ,0.037 比較例5 In · 8.6,8.1,8.0 A1 ： 2.4,2.5,3.0 80.0,82.4,85.5 ， 0.35,1.32,1.54,0.98 ,0.64 比較例6 In ： 15.0,15.9,14.2 Ga ： 9.2,9.3,8.7 75.2,80.7,80.1 0.2,2.5,0.4,3.0,0.7 (實施例9) 準備4N等級之5/ζπι以下的In2〇3粉與4N等級之3//m 以下的Ga2〇3粉與4N等級之平均粒徑5//m以下之Zn〇粉， 調製出InuGauOjZnO)3，進行濕式混合，乾燥之後，以 ll〇〇°C做預燒結。 預燒結之後以XRD測定來觀察Ini 〇Gai 〇〇3(Zn〇)3之結 晶波峰。進-步進行濕式微粉碎使得該預燒結粉達平均粒 1 m程度然後加以乾燥。將此InuGau〇3(ZnO)3粉與 4N 寻級之平均粒徑 $ 仏5 # m以下之ZnS粉以ZnS : ^0^ 003^0^701 30 〇 分散。 ㈣拌混合機使得各料均句地 4 Ό 1具充於碳製模具T，以⑽声（Kf 進行熱壓做絲。^之相 “度 晶粒徑為3.5//m。 又為94/〇。耙内之平均 自靶内任意3處做取揭 樣所測定之組成⑽法)與密〗 20 /bis 工之革巴的濺鑛面 之結果係如表2 、體電阻值之變 阿基米德法）的結果以及對於經過平滑加 之任意5處的體電阻（4端子法）進行測定 所不。如纟2所示般’可得到組成、密度 動極小的結果。 將忒靶加工成為6英吋φ尺寸，使用該加工後之勒 賴鑛。她条件係設定為DC濺鑛、㈣功率1〇晴、
Ar氣壓〇· 5Pa、目標膜厚15_。成膜樣品之穿透 98%(波長65〇nm)，折射率為2.2(波長633nm)e
又’進仃成膜樣品之退火處理（6Q(rc x3Q分鐘，^ 流）前後之XRD測定。結果，未見到特定之結晶波♦，可保 持安定之非晶質性。 /' (實施例1 0 ) 準備4N等級之5"m以下的Ιη203粉與4N等級之… 以下的SnO粉與等級之平均粒徑5"以下之Μ粉， 調製出1〜.化.0〇3.5(211〇)4，進行濕式混合，乾燥之後，以 1100°c做預燒結。
預燒結之後以XRD、、目丨1中卡％由τ 0 測疋來硯察InuSnuOs^ZnOhi 結晶波峰。進-步進行濕式微粉碎使得該預燒㈣達平均 粒极1 "m私度然後加以乾條 礼展。將此 InuSnuOs 5(ZnO)4 粉 盥4Ν等級之平均粒你 e ” 拉僅5 # m以下之ZnS粉以ZnS :
Ini.QSni.Q〇3.5(ZnO)4=70: 3〇體積％的方式做混合。混合係使 用濕式球磨機混合或熹古、* X疋阿速攪拌混合機使得各粉末均勻地 分散°
其次，將此混合粉填充於碳製模具中，以溫度95(TC 21 進行熱壓做成靶。此靶之， 相對岔度為91 %。靶内之平均結 晶粒徑為3.5//πι。 自革巴内任意3處做取揭％ — 取樣所測定之組成（ICP法）與密度（ 阿基米德法）的結果以及對 子於、A過平滑加工之革巴的濺錢面 之任思5處的體電阻（&诚； 一 〈而子法）進行測定之結果係如表2 所示。如表2所示般，可γ不丨，1、 厂传到組成、密度、體電阻值之變 動極小的結果。 又，將該革巴加工成為β “ Α。t 风马6夬吋φ尺寸，使用該加工後之靶 進行賤鑛。賤錢條件伤μ令& ^ ^ 糸σ又疋為濺鍵、濺鍍功率1 〇〇〇W、
Ar·氣壓0.5Pa、目標膜厚15〇〇A。成膜樣品之穿透率為 95%(波長65〇nm)，折射率為2.3(波長633nm)。 又，進仃成膜樣品之退火處理（6〇(rc χ3〇分鐘，缸氣 流）前後之XRD測定。έ士婁，土 g+ ^ 心、、Ό果’未見到特定之結晶波峰，可保 持安定之非晶質性。 (實施例11) 準備4Ν等級之5#m以下的Ιη203粉與4Ν等級之3//m 以下的Cr2〇3粉與4N等級之平均粒徑5 # m以下之Zn〇粉， 调製出InuCrG.2〇3(Zn〇)5，進行濕式混合，乾燥之後，以 ll〇〇°C做預燒結。 預燒結之後以XRD測定來觀察Ini 8CrQ 2〇3(Zn〇)5之結 曰曰波峰。進一步進行濕式微粉碎使得該預燒結粉達平均粒 徑l"m程度然後加以乾燥。將此Ini8CrQ2〇3(Zn〇)5粉與 4N等級之平均粒徑5 // m以下之ZnS粉以ZnS : Ιηι·/ιγ2〇3(Ζη(υ5 = 6〇 : 4〇體積％的方式做混合。混合係使 22 用濕式球磨機混合或 勻地 分散。 円逮攪拌混合機使得各粉末均 將此混合粉填充於碳製模具中，以溫度_ 曰:丁―做成靶。此靶之相對密度為94%。靶内之平均姓 晶粒徑為4.0 #m。 子Μ之干均結 "自靶内任思3處做取樣所測定之組成(ICP法)與密度( 阿基米德法）的結果以乃 一山又 過平滑加工之革巴的濺鍍面
所#電阻U端子法）進行測定之結果係如表2 不如、2所不般，可得到組成、密度、體電阻值之變 動極小的結果。
又’將該革巴加工成為β 4 A 、 风马6央吋Φ尺寸，使用該加工後之靶 進<丁》賤。〉賤條件伯》 ’、口又疋為DC〉賤錢、減鍍功率1 〇⑽w、
Ar氣壓〇· 5Pa、目標膜厘]ςηη A ,. 什勝7予ΐ5〇〇Α。成膜樣品之穿透率為 92%(波長65〇nm)，折射率為2·3(波長633nm)。 又，進行成膜樣品之退火處理（6〇〇〇c χ3〇分鐘，氣
流）前後之XRD測定。結果，未見到特定之結晶波峰，可保 持安定之非晶質性。 (比較例5) 準備4N等級之5/z m以下的Ιη203粉與4N等級之1 /z m 以下的Al2〇3粉與4N等級之平均粒徑5 // m以下之ZnO粉， έ周製出In〗. 〇Al〗 G〇3(ZnO)3，進一步與4N等級之平均粒徑5 A m 以下之 ZnS 粉以 ZnS ·· InuAluO^ZnOhdO : 30 體積％ 的方式做混合。
其次’將此混合粉填充於碳製模具中，以溫度90(TC 23 厶/0丄δ 進行熱壓做成靶。此靶 晶粒徑為…m。相對'度為82%。乾内之平均結 自::内任意3處做取樣所測定之組成 阿基米德法）的結果以及對於經過平滑加工之度面( 之任意5處的體電阻（4 α鍍面 而子法）進行測定之結果係如表2 所不。如表2所示般，得到 ^ 大的結果。 $ J、、且成、你度、體電阻值之變動 又將錢加工成為6英对φ尺寸，使用該加工後之
進行濺艘。濺鍵條件俏μ中& n ^ …又疋為DC濺鍍、濺鍍功率1〇〇〇w U 〇.5Pa，果該乾發生許多的 DC濺鍍。 “、、沄進^ (比較例6) 準備4N等級之5// m以下的In此粉與4N等級之丄" 二下的Ga2〇3粉與4N等級之平均粒a5”以下之Zn〇粉 4氣出InGaO3(ZnO)0 7，進一步與4N等級之平均粒徑&
以下之 ZnS 粉以 ZnS:InGa〇3(Zn〇)Q7=6〇:4〇 體積 ％的方¥ 做混合。 其次，將&混合粉填充於碳製模具中，m度90(rc 進打熱壓做成乾。此乾之相對密度為78%。輕内之平均結 晶粒徑為ll#m。 自革巴内任意3處做取樣所測定之組成（icp法）與密度（ 阿基米德法）的結果以及對於經過平滑加工之靶的濺鍍面 之任意5處的體電阻（4端子法）進行測定之結果係如表2 所不。如表2所不般，得到組成、密度、體電阻值之變動 24 200417618 大的結果。 /又，將該靶加工成為6英吋φ尺寸，使用該加工後之靶 進行^濺鍍。濺鍍條件係設定為DC濺鍍、濺鍍功率ι〇〇⑽、
Ar氣壓〇.5Pa，結果該靶發生許多的異常放電，無法進 DC濺鍍。 於上述實施例8〜U中，在3價以上之陽性元素(a，b) =面雖使用銦、錫、鉻、鎵，但即使使用其他3價以上之 陽性元素，例如使用擇自鋁、鐵、銃、釔、鑭、鈀、錳、
銳、麵、鍺、録等中至少一種元素來實施，也可得到與實 訑例8〜11同樣的結果(結果重複’由於繁複故在此省略）。 又，使得以上元素複合的情況也能得到同樣的結果。 UL上可利用性 本發明係於ZnS等之硫屬化鋅中添加 之 巧r 丫 φ刀α U 為主成 化合物(同系化合物)進行成分調整，謀求非晶質性之 定化且對於靶賦予導電性’並藉由提昇光資訊記錄媒體 與圯錄材層的密合性來提昇特
〇〇〇/,, , ^ ^ 並使付相對岔度成 90“上之南密度化來達成安定之Dc濺鍍。 :者，可達成DC減鍍的特徵，亦即達成滅鍍控制容 幵成膜速度、提昇㈣效率，此為顯著的效果所在 再者，可減少成膜之際之濺核 叙处诂 鍍時所發生之粒子（粉3 地掣1屮°°貝隻動少並可提升量產性，能以低廉成本安 =造出擁有光碟保護膜之光記錄媒體。此為顯著^ 在0 再者 藉由減低靶内之鋅以外的 元素之變動範圍 、萆巴 25 200417618 内之密度的變動範圍、以及乾内之體電 變動，並使得㈣之平均結晶粒徑為】M 句值的 以氡化鋅為主成分之氡化物與硫屬化物呈現岣勻八丑具備 織，則可進行均勻的成膜，可形成特性優異之光二散之組 媒體用薄膜（保護膜）。 貝矾記錄
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Claims (1)

  1. 200417618 拾、申請專利範圍： 1 · 一種濺鍍靶，其特徵在於，含有以氧化鋅為主成八 之化合物以及硫屬化辞’該以氧化鋅為主成分之化合物： 滿足 AxByO(KaX+KbY)/2(zn〇)m’ 〇〈χ<2’ γ=2_χ，bmu 分 為3價以上之陽性元素，價數分別為Ka、Kb)。 2_ -種濺鍍靶’其特徵在於，含有以氧化鋅為主成分 之化合物以及硫屬化鋅，且相對密度9〇%以上、體電阻值 以下；該以氧化辞為主成分之化合物係滿足 AxBy0(KaX+KbY)/2(Zn0)ffl’ 0<χ<2, γ = 2_χ，bm(A，B 分別為 3 價以上之陽性元素，價數分別為Ka、Kb)。 …3.如中請專利範圍第1 < 2項之濺料，其中，所含 以氧化鋅為主成分之化合物係滿足2 $瓜。 4.如申請專利範圍第！$2項之_乾，其中，入為 之濺鍍靶，其中，以氧 化鋅以體積比例計係含 5·如申請專利範圍第1或2項 化鋅為主成分之化合物相對於硫屬 有25%以上。 〇·如T睛寻利範圍第丨或2項之濺鍍靶 之鋅以外的元素之變動範圍在0 5重量％以内 其中，靶内 其中，粑内 其中，靶内 7·如申請專利範圍帛1或2項之濺鍍靶 之密度變動範圍在3%以内。 8.如申請專利範圍帛1或2項之濺鍍靶 之體電阻變動相對於平均值在4〇%以内。 9·如申請專利範圍第！ & 2項之濺鍍 之平均結晶粒徑為ίο M m以下，具有以氧 八中 氧化物盥炉屬外札Ώ 化鋅為主成分之 乳化物與&屬化物呈均勻分散之組織。 27 200417618 I 〇. —種光資訊記錄媒體用薄膜，其特徵在於，係使用 申請專利範圍第1〜9項中任一項之濺鍍靶所形成者。 II ·如申請專利範圍第丨〇項之光資訊記錄媒體用薄膜 ’係與記錄層鄰接來使用。 12.—種光資訊記錄媒體用薄膜之製造方法，其特徵在 於，係使用申請專利範圍第^項中任一項之濺鍍靶，以 直流濺鍍來形成薄膜。
    13· —種濺鍍靶之製造方法，係用以製造申請專利範圍 第1〜9項中任一項之濺鍍靶，其特徵在於，對於平均粒徑 為5#m以下之各構成元素的氧化物粉末以及硫屬化物粉: 進行常壓燒結或高溫加壓燒結。 14. 如申請專利範圍胃13 $之濺鍍靶之製造方法，」 中，燒結前係將以氧化鋅為主成分之氧化物粉末; 800〜1 300°C做預燒結。 15. 如申請專利範圍第U項之賤餘之製造方法^ 中，預燒結之後’粉碎為1 A m以下。 16. 如申請專利範圍第13〜15項中任一項之濺鍍靶之$
    造方法，係在真空中或是以氬氡、氮氣為代表之惰性環: 氣氛中進行燒諸。 17. 如申請專利範圍第13〜15項中任一項之滅鍍 造方法，其中’燒結前之氧化物粉末係事先形成以氧化, 為主成分之化合物。 拾壹、圖式： 無0 28 200417618 柒、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（無）圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 無 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式
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