593717 A7 -------B7______^ 五、發明說明（1 ) 發明背景 1.發明部份 本發明係有關燒結體所製之濺鍍靶，主要由硫化鋅及 一氧化砂構成’用以構製光記錄媒體之保護層，媒體能使 用光束記錄，再生，及抹消資料；及其製備方法。 2 ·有關技藝之說明 作爲能使用光束記錄，再生，及抹消資料之光碟之保 護層，使用由硫化鋅（ZnS)及二氧化石夕（S i〇2)之 混合物所製之一層。而且，作爲製造此保護層之方法，使 用濺鍍法，使用硫化鋅及二氧化矽所製之燒結體爲濺鍍靶 〇 欲用作濺鍍靶（用以製造光記錄媒體，諸如光碟之保 護層）之硫化鋅及二氧化矽所製之燒結體之生產由c I P (冷等態壓製）法及Η I P (熱等態壓製）法聯合，熱壓 法，或類似者執行。在此等方法中，熱壓法主要使用於工 業基礎上。 然而，硫化鋅及二氧化矽所製之此一燒結陶瓷在生產 期間中易於破裂。已知此缺點爲降低產量之原因。急需防 止在生產期間中發生破裂。 用作濺鍍靶（用以製造光記錄媒體之保護層）之燒結 體之組成份之硫化鋅及二氧化矽進行甚少相互固體溶解， 即使在壓力下燒結時亦然。而且，硫化鋅及二氧化矽呈現 (請先閱讀背面之注音？事項 •-Ί . -------^訂--·-------線 I 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4- 593717 A7 _ B7 五、發明說明p ) 不同之熱膨賬係數，且因而，在由燒結製造燒結體之期間 中’當使燒結體自燒結溫度冷卻至室溫時，引起發生殘留 應力於燒結體之結晶微粒之介面上。如燒結體由此殘留應 力吸收空氣中之水分，則呈現體積增加，且故此容易破裂 〇 明確言之，爲獲得具有較高密度之燒結體，宜在高溫 上燒結該材料。然而，如材料在高至不低於硫化鋅自閃鋅 石結構過渡至纖維鋅石結構之高溫上燒結，則以上效應更 爲顯著，從而難以獲得無破裂之燒結體。 而且，如濺鍍靶呈現低密度，則此具有低導熱率及撓 曲強度，及機械強度不足，且因而在濺鍍期間中破裂。故此， 不能施加高濺鍍功率。結果，光碟之產丑不能提高。而且 ，低密度濺鍍靶在其結構中具有大量之空虛點。此等空虛 點形成再沉積集團，稱爲節點〃，此提供產生微粒之來 源。微粒會降低產品之產量。 發明槪要 本發明之目的在提供一種高密度濺鍍靶，可用以製造 光記錄媒體之保護層，此可高速製造薄膜；一種燒結體， 具有高燒結密度，高機械強度，及高熱振抵抗力，由此可 製備濺鍍靶；及一種方法，用以在良好之產量上簡單製備 此燒結體，使用加壓燒結方法，諸如熱壓法。 本發明者等發現可防止在燒結期間之破裂，且具有高 密度，高機械強度，及高熱振抵抗力之燒結體可在良好之 (請先閱讀背面之注意事項再填< - 再填參- I I I I--J訂 J—---— I— j 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -5- 593717 A7 B7 五、發明說明（3 ) 可複製性上由下方法製備。在用以製備硫化鋅（Z n S ) 及二氧化矽（S i〇2 )所製之燒結體（用作濺鍍靶，用以 製造光記錄媒體之保護層）之方法中，由混合硫化鋅（ Z n S )及二氧化矽（S i〇2 )及氧化鋅（Ζ η〇）所獲 得之混合粉作爲開始材料，在特定熱壓情況下燒結。 由於燒結體之高度可燒結性，包含此燒結體之濺鍍靶 呈現較高之機械強度，及因而高熱振抵抗力。故此，濺鍍 靶即使在以高濺鍍功率操作之期間中，亦不會經歷破裂。 故此，知道可施加較高之濺鍍功率，從而可具有高濺鍍率 及穩定之濺鍍。 本發明係有關一種濺鍍靶，包含一燒結體，包含硫化 鋅及二氧化砂作爲主要組成份，並另包含鋅及砂之複合氧 化物。本發明並係有關含有此燒結體之濺鍍靶。 本發明另係有關一種濺鍍靶，包含一燒結體，包#硫 化鋅及二氧化矽作爲主要組成份，並滿足至少以下( 1 )及（2 )之一： (1 )依據J I S R 1 6 0 1之燒結體之三點彎 曲強度不低於6 Ο Μ P a ;及 (2)依據J IS R 1611之燒結體;^導熱率 不低於9 · 8W/m*K。 本發明並係有關用以製備燒結體之一種方法。 附圖簡述 圖1 A至1 C爲曲線圖，分別顯示比較性實例丨，實 (請先閱讀背面之注意事項再 i 再填頁 -------*訂·!-------線| 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6- 593717 A7 B7 五、發明說明（4 ) 例4及6之燒結體之X射線繞射輪廓；及 圖2 A至2 D爲曲線圖，顯示本發明之實例及比較實 例在預定角度上所獲得之燒結體之詳細X射線繞射輪廓。 發明之詳細說明 以下進一步說明本發明。 由均勻混合硫化鋅粉，二氧化矽粉，及氧化鋅粉，然 後燒結如此所獲得之混合粉，可獲得本發明之燒結體。 混合粉中之氧化鋅粉之含量宜由〇 . 5至5重量％， 更宜自0 · 5重量％以上至不超過5重量％，甚至更宜自 1至5重量％，尤其是自1至3重量％，計及由濺鍍所獲 得之光記錄媒體之保護層之特性。如氧化鋅之含量低於 〇· 5重量％，則不足以提高燒體之密度之結果效果。而 且，材料在生產期間中會破裂，有時使其不能提高生產之 產量。反之，即使氧化鋅之含量超過5重量％，燒結密度 之提高效果滿和，在經濟上不利。而且，如氧化鋅之含量 太大，會影響由濺鍍所獲得之光記錄媒體之保護層之特性 〇 欲加於本發明中之氧化鋅僅由鋅及氧構成，此等爲硫 化鋅及二氧化矽之組成份。故此，與其他燒結添加物相較 ，氧化鋅對如此所製作爲光記錄媒體之保護層之薄層之特 性影響非常小。 混合粉中之硫化鋅粉與二氧化矽粉之克分子量比率宜 自90 : 10至70 : 30，因爲此公式能提供具有光記 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項頁)
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訂----------線I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593717 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（5 ) 錄媒體之保護層最需要之特性之一層。 燒結溫度宜自1 ，〇〇〇。(：至1 ，2〇〇 °C ’更宜爲 硫化鋅自閃鋅石結構過渡至纖維鋅石結構之溫度’更宜自 不低於1，0 2 0 至不高1，2 0 0 °C。如燒結溫度低 於1，0 0 0 °C，則不能獲得具有纖維鋅石結構之高溫式 硫化鋅。爲施加提高燒結密度之所需之效果，煅燒需在非 常高之壓力下或在長時間中執行。反之，如燒結溫度超過 1，2 0 0 t，則由於硫化鋅之昇華，燒結體之化學式會 改變。而且，由預定燒結溫度自不低於1，0 0 0 °C至不 高於1，2 0 Ot之範圍，可容易獲得具有較高密度之燒 結體。 如此所獲得之本發明之燒結體爲以硫化鋅及二氧化矽 作爲主要組成份所構成，且另含有鋅及矽之複合氧化物之 燒結體。燒結體中之硫化鋅及二氧化矽之含量宜不低於 9 0重量％，更宜總量不低於9 5重量％。 如上述，當硫化鋅粉，二氧化矽粉，及氧化鋅粉之混 合物在壓力下燒結時，硫化鋅及二氧化矽進行少許反應或 固體溶解，但氧化鋅至少部份與二氧化矽反應，以產生鋅 及矽之複合氧化物。圖1 C指示含有氧化鋅以5重量％之 量加於其中之燒結體之X射線繞射輪廓。如顯示於圖1 C ，顯示與鋅及矽之複合氧化物相對應之一繞射尖峰（X ) 。在此輪廓中，X所示以外之繞射尖峰均爲具有纖維鋅石 結構之高溫式硫化鋅之尖峰。鋅及矽之複合氧化物顯示繞 射尖峰至少在3 · 49A (20 = 25 · 5)鄰近，在 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - --^--'I---------------訂—,-------線* (請先閱讀背面之注意事項再填^^頁) 593717 A7 B7 _ 五、發明說明@ ) 2 · 84A (2/9 = 31 · 5)鄰近，及在 2 · 64A ( 2β = 34 · 0)鄰近。如與表1所示飲ASTM比較可 見’視爲將產生原硫酸隹半（Z n2S i〇4)。 在本發明中，所加之所有氧化鋅無需爲鋅及矽之單複 合氧化物。如此所加之氧化鋅可部份形成其他合氧化物或 非晶質物質。鋅及矽之複合氧化物之X射線繞射尖峰發生 處之繞射角度2 0可有時偏離以上所定之値約土 〇 · 〇 2 A ’且故上可無需嚴格與3 · 49A，2 · 84A，及 2 · 6 4 A重合。而且，即使如此所加之氧化鋅可部份保 持不反應，亦無特別問題，只要其甚少到達不能在X射線 繞射輪廓上認出之程度即可。 如上述，由燒結混合硫化鋅粉，二氧化矽粉，及氧化 鋅粉所獲得之混合粉所獲得之燒結體可對提高燒結密度施 加所需之影響，即使X射線繞射輪廓上未见到鋅及矽之複 合氧化物時亦然，此視所加之氧化鋅之量而定。當在X射 線繞射輪廓上見到鋅及矽之任何複合氧化物時，可更明顯 施加所需之效果。 燒結體中硫化鋅與二氧化矽之克分子量比率宜自9 0 :10至70 : 3 0，因爲此可提供具有光記錄媒體之保 護層最需要之一層。 在燒結體之生產期間中，混合粉中之氧化鋅含量自 〇 . 5至5重量％，且所有氧化鋅形成原硫酸鋅（ Z η 2 S i 0 4 )，燒結體中原硫酸鋅（Ζ η 2 S i〇4 )之 含量自〇·68至6.8重量％。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9 - (請先閱讀背面之注意事項再填β頁) 再填 訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593717 A7 B7 五、發明說明（7 ) 而且，由增加燒結體之密度，可提高濺鍍靶之機械強 度，俾可施加高濺鍍功率。同時，可減少微粒之產生至最 低程度。如此’構成本發明之濺鍍靶之燒結體之相對密度 宜不低於9 5 %，更宜不低於9 7 %。構成本發明之濺鍍 靶之燒結體之相對密度愈大，本發明愈有效。故此，燒結 體之相對密度宜儘可能宜接近1 0 0 %。故此，燒結體之 相對密度宜自9 5%至1〇〇％，更宜自9 7%至1〇〇 %。 在量度燒結體之體積密度上，可例如使用Archimedes 之方法。有時難以計算燒結體之相對密度之確實値，因爲 燒結體中所含之鋅及矽之複合氧化物之種類及含量並不確 定，且因而不知道燒結體之確實之理論密度。在此情形， 可使用在燒結體由硫化鋅，二氧化矽，及氧化鋅所構成之 假定上所決定之理論密度，以取代上述之燒結體之密度。 在此情形，如此所決定之理論密度較之在如此所加之所有 氧化鋅在氧化鋅含量爲5重量％時形成原硫酸鋅之假設上 所決定之密度小約0 · 0 3 %。 本發明之燒結體中硫化鋅及二氧化矽作爲主要組成份 所構成，並滿足以下需求（1 )及（2 )之至少之一： (1 )依據J I S 強度不低於6 0 Μ P a R ;及 16 0 6 ’燒結之三點彎曲 (2 )依據J I S R 16 11 ’燒結體之導熱率 不低於9 · 8W/m*K。
在量度燒結體之三點彎曲強度上，可使用J I S R 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- ——---------------~訂—--------- (請先閱讀背面之注意事項再填頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593717 A7 ----- B7 五、發明說明疼) 1 6 〇 1 ( 1 9 9 5 )(測試精細陶瓷之彎曲強度之方法 ^ 些詳細g之，自燒結體切出3 6 X 4 X 3 in m之樣 品。 燒結體之三點彎曲強度直接關係燒結體之機械強度。 _ @體之三點彎曲強度愈大，燒結體愈不易由於機械撞擊 $熱振動引起破裂。由預定燒結體之三點彎曲強度不低於 6 〇 Π1 p A，則可防止燒結體在生產或濺鍍期間中經歷破 裂°三點彎曲強度之上限並無特別限制。然而，在實際上 ’燒結體之三點彎曲強度宜自6 0至8 Ο Μ P a ，更宜自 68至8OMPa ，只要可證實其效果即可。 在是度燒結體之導熱率上，可使用J I S R 16 11(19 9 1)(由雷射閃光法測試精細陶瓷之散 熱率，比熱容量，及導熱率之方法）。自燒結體切出一樣 品’具有內接圓及外接圓斷面，具有直徑自8至1 Omm 及厚度不超過4mm。使用等式= (其中，/c 爲散熱率之量度値，C爲比熱容量，及p樣品之體積密度 )，計算導熱率。而且，樣品之體積密度可由Archimedes 之方法量度 ° 燒結體之導熱率愈大，在濺鍍期間中冷欲效果愈高， 且燒結體愈不易由於熱振動引起破裂。故此，即使使用燒 結體於較高之濺鍍功率上，亦不經歷破裂，俾可達成高速 及穩定之薄膜形成。由預定燒結體之導熱率不低於9 . 8 W / m * K，可充分防止在濺鍍期間中發生破裂。燒結體之 導熱率之上限並無特別限製。然而，在實際上，此宜自 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） -11 - --------‘訂---------線I (請先閱讀背面之注意事項再填頁) -· · -再填眷士 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593717 A7 B7 五、發明說明p ) 9 · 8 至 12 · 8W/m*K，更宜自 11 · 2 至 12 · 8 W / m * κ，只要其效果可證實即可。 本發明之燒結體之相對密度宜不低於9 5，更宜不低 於9 7 %。而且，以上燒結體宜爲高溫式所製，具有纖維 鋅石結構之硫化鋅。以上燒結體當接受普通X射線繞射量 度，以辨認物質時，宜不顯示來自具有閃鋅石結構之低溫 式硫化辞之（2 0 0 )繞射。然而’即使顯不尖峰痕跡， 當具有閃鋅石結構之低溫式硫化鋅之（2 0 〇 )繞射之積 分強度（I β ( 2 0 0 ))與具有纖維鋅石結構之高溫式硫 化鋅之（1 0 0 )繞射之積分強度（1 α ( 1 〇 〇 )之比率 (Ιθ(20〇）/Ι«(1〇〇))不大於 0 · 01 ，尤 其是不大於0 · 0 0 1即夠。換言之’強度比率（I Θ ( 200)/1«(100))宜自0至0.01 ，更宜自〇 至〇· 0 0 1 。 作爲定量分析以X射線繞射量度燒結體下之普通量度 情形，範例可爲：特性X射線爲c u K a i，施加電壓爲 50kV，靶電流爲200mA，掃描速度爲〇 · 2° / 分，散佈槽寬度爲0.5° ，分散槽寬度爲0.5° ，及 光接收槽寬度爲0 · 1 5 m m。如使用C u K a i作爲特性 X射線，則獲得來自具有纖維鋅石結構之高溫式硫化鋅之 (1 0 0 )繞射，繞射尖峰在2 6 · 9 °附近之折射角度 2 Θ ( d = 3 · 3 0 9 A )，同時獲得來自具有閃鋅石結 構之低溫式之（2 0 0 )繞射，繞射尖峰在3 3 · 1 °之 繞射角度2Θ處（d=2.705A)。 — — — — —--< 訂--.--I----j (請先閱讀背面之注意事項再填頁) ^再填·^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -12- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593717 A7 __ B7 五、發明說明（ίο ) 提及以上由硫化鋅及二氧化矽作爲主組成份且另含有 鋅及矽之複合氧化物所構成之燒結體，具有閃鋅石結構之 低溫式硫化鋅之（2 0 0 )繞射之積分強度（I p ( 2 0〇 ))與具有纖維鋅石結構之高溫式硫化鋅之（1 〇 〇 )繞 射之積分強度（Ια (100)之比率（Ιθ (200)/ 工《 (100))宜不大於0 · 01，更宜不大於 〇 ·〇〇1 。 另提及本發明之燒結體之製備方法，硫化鋅，二氧化 Ϊ夕’及氧化鋅以預定之比例混合，成爲開始材料粉，及然 後在例如球磨中均勻混合。如此所獲得之混合粉然後塡塞 於石墨模中。如此塡塞之混合粉然後在熱壓之情況下燒結 ’即壓力自20 ◦至3〇〇kg/cm2，溫度自 1 ’〇0〇至1 ，2〇0 °C，時間1至5小時，加熱率自 200至300 °C/小時，及冷卻率自200至3〇〇°C /小時，在氬大氣或真空中燒結。如加熱率大於3 0 0 °C /小時，則在冷卻之期間中燒結體中產生殘留應力，有時 引起發生缺陷，諸如燒結體破裂。故此，冷卻率宜不大於 2〇〇°C /小時。 用作本發明之燒結體之開始材料之硫化鋅粉，二氧化 矽粉，及氧化鋅粉並無特別限制。可使用市面上所供應之 產品作爲此材料。然而，在實際上，宜使用具有平均微粒 直徑不大於1 〇 m之硫化鋅粉，具有平均微粒直徑不大 於1 0 //m之二氧化矽粉，及具有平均微粒直徑不大於5 // m之氧化鋅粉，以獲得具有較高均勻度及密度之燒結體 1 .1--------------訂· J-------線 j (請先閱讀背面之注意事項再填0頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13- 593717 A7 — B7 五、發明說明（11 ) 〇 而且，欲使用之二氧化矽可爲球形微粒所構成。然而 ’由硏磨無特定形狀之較大微粒所獲得之具有許多角之不 規則形狀及平均直徑不小於1 0 // m之二氧化矽粉之使用 可更有效防止二氧化矽微粒自燒結體上掉下，且因而在更 有效之濺鍍期間中防止微粒之產生。 而且，欲使用於本發明中之二氧化矽可具有一些氧欠 缺及矽欠缺。燒結中所含之二氧化矽及欲用作開始材料之 二氧化矽二者可無需具有氧與矽原子比率（〇/S i )爲 2。 如此所獲得之燒結體然後接受乾或濕加工，俾製成預 定之形狀。如需要，如此加工之燒結體然後黏合於一支持 板上，俾可有效釋放在濺鍍期間中所產生之熱。如此，製 成本發明之濺鍍靶。尤其是，本發明可容易製備大型燒結 體。柱形燒結體（鑄錠）切片，以獲得多片碟形靶材料。 如需要，碟形靶經整形，拋光，及然後黏合於支持板上， 以製成本發明之濺鍍靶。柱形燒結體（鑄錠）之大小可爲 直徑自7 5mm至2 50mm，及高度1 00mm，俾可 獲得約1 2片之靶材料，具有厚度爲6 m m。 濺鍍靶之形狀可依欲使用之濺鍍裝置選擇。例如，普 通爲具有直徑自3至8时之圓，或具有大小爲4至6时乘 5至2 0吋之方形。濺鍍靶額之厚度普通自約3至2 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填頁) tri_-------線 一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 593717
五、發明說明（12 ) 實例 在以下實例中進一步說明本發明，但本發明結構應不 限於此。 實例1，2 作爲開始材料，使用具有平均微粒直徑爲5 # m之 ZnS粉’具有平均微粒直徑爲之S i〇2粉，及具 有平均微粒直徑爲〇 · 5//m之ZnO粉。
ZnS粉及S i〇2粉以克分子量比率80 : 20混 合。然後加0 · 5重量％之量之Ζ η〇粉於該混合物中， 以其總重量爲基礎。混合物然後與氧化锆球置於樹脂鍋中 ’然後由球磨攪拌1 6小時。如此所獲得之混合粉塡塞於 石墨模中，及然後在真空中在壓力2 0 0 k g/cm2下接 受溫度1 ’ 1 0 〇 t：(實例1 )或1，1 5 0 °C (實例2 )之熱壓燒結’以製備燒結體。在此製程之期間中，加熱 率及冷卻率各爲2 〇 〇 t： /小時，及保持時間爲5小時。 如此所獲得之各種燒結體各加工成碟形（厚度5 m m ’直徑2 0 0 m m )，及然後黏合於銅支持板上，以獲得 濺鍍靶。 . 實例3至6 作爲開始材料，使用具有平均微粒直徑爲5 // m之 Z n S粉，具有平均微粒直徑爲5 之S i〇2粉，及具 有平均微粒直徑爲〇 . 5//m之Zn〇粉。 (請先閱讀背面之注意事項再 A 再 -------.訂---------線I 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- ^3717 A7 ^^^____ 五、發明說明（13 ) z n S粉及S 1 ο 2粉以克分子量比率8 Ο : 2 0混合 ^然後加1重量％ (實例3，4)或5重量％ (實例5， 6 )之量之Ζ η〇粉於該混合物中，以其總重量爲基礎。 Μ合物然後與氧化锆球置於樹脂鍋中，然後由球磨攪拌 1 6小時。如此所獲得之混合粉塡塞於石墨模中，及然後 在真空中在壓力200kg/cm2下接受溫度1，100 °c (實例3，5 )或1，1 5 0 °C (實例4，6 )之熱壓 燒結’以製備燒結體。在此製程之期間中，加熱率及冷卻 率各爲2 0 0 t /小時，及保持時間爲3小時。 如此所獲得之各種燒結體各加工成碟形（厚度5 m m ’直徑2 0 0 m m )，及然後黏合於銅支持板上，以獲得 濺鍍靶。 比較性實例1，2 依實例3至6相同之方式製備濺鍍靶，唯不加Ζ η〇 粉（燒結溫度1，1 0 0 °C (比較性實例1 )， 1 ’ 1 5 ◦(比較實例2 ))。 實例1至6及比較性實例1及2中所加入之Ζ η〇之 量及燒結情況列於表2中。 在實例1至6及比較性實例1及2中，各觀察燒結體 在其生產期間中是否經歷破裂。所製之燒結體然後各接受 X射線繞射量度，並量度三點彎曲強度，導熱率，及密度 。鑑定所製之濺鍍靶之濺鍍性質。 在X射線繞射量度上，使用C u K a i之X射線特性。 ii.ii-Λ (請先閱讀背面之注咅？事項再填頁)
trj-------線 I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -16- 593717 A7 --- B7 五、發明說明（14 ) 除普通定量分析外，使用單色計執行量度，施加電壓爲 5〇kV ’靶電流爲200mA，及掃描率爲〇 · 2。/ 分。所用之散佈槽，分散槽，及接受槽之寬度分別爲 〇·5° ，〇·5° ，及〇·15mm。整合數爲5。在 自2ΐ·〇至23.0，自25·〇至26.0，自 3 1 ·〇至3 5 · 0 ，及自48 · 0至50 · 0之不同角 度2 Θ上執行量度。 在量度三點彎曲強度上，自實例1至6及比較性實例 1及2中所獲得之燒結體切出1 0樣品，具有大小爲3 6 x 4 X 3 mm。使用自動圖A G — 2 0 〇 〇 Β式彎曲強度 測試器（爲（S h i m a d z u公司所產），依據J I S R 1601 ，以橫頭速度爲0·5mm/分執行量度。 在量度燒結體之導熱率上，自實例1至6及比較性實 例1及2所獲得之燒結體切出一片碟形樣品，具有直徑爲 10mm及厚度爲1mm。使用熱常數分析器標準雷 射光熱常數分析器TC7000 〃 ，爲Shiku-Riko公司所 製），依據J I S R 1 6 1 1執行量度。量度値然後 接受等式/c = a*C*p之計算（其中，/c導熱率，α爲散 熱率之量度値，C爲比熱容量，及ρ爲樣品之體積密度） ，以決定導熱率。樣品之體積密度由Archimedes之方法量 度。 而且，由Archimedes之方法所量得之體積密度計算燒 結體之相對密度。在燒結體由硫化鋅，二氧化矽’及氧化 鋅所構成之假設上計算燒結體之理論密度。一些詳細言之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填Ϊ頁) 義： 再填
訂--------線I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 593717 A7 ______B7 ___ 五、發明說明（15 ) ’使用 4 · 09g/cm3，2 · 20g/cm3， 5 · 7 8 g / c m 3分別爲硫化鋅，二氧化砂，及氧化鋅之 理論密度。使用3 · 6 7 g / c m 3作爲比較性實例1及2 ’ 3 · 68g/cm3 爲實例 1 至 4，或 3 · 74g/ c m 3爲實例5及6之燒結體之理論密度。 在濺鍍性質之鑑定上，使用R F磁控管濺鎪裝置。一 些詳細言之，在0 · 4 P a之氬壓力及3 0 0 W之施加濺 鍍功率上執行濺鑛1分鐘。在0 · 4 P a之氬壓力及 3〇0 W之施加功率上再執行濺鍍，直至靶之壽命終止爲 止。在此等情況下，檢查濺鍍靶有否破裂。 圖1 A至1 C顯示如此所獲得之燒結體之X射線繞射 輪廓。圖1 A顯示無Ζ η〇之比較性實例2之X射線繞射 輪廓。圖1 Β顯示加有1重量％之2 η〇之量之實例4之 X射線繞射輪廓。圖1 C顯示加有5重量％之Ζ η〇之量 之實例6之X射線繞射輪廓。在圖1 C中，X指示鋅及矽 之複合氧化物之繞射尖峰。所有其他繞射尖峰爲高溫式硫 (請先閱讀背面之注咅？事項再填頁) 再填 訂i --------線j 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所 。性射 廊 度 況較繞 輪 量至 情比線 射 下 ο 至之在射 繞 況 · ο 0 示 X 線 情 1 · 2 指之 射 同 2 1 度別體 X 相自 3 角分結 之 述示自之 C 燒 體 上顯，ο 及之 結 與別 ο ·， 得 燒 在分 · ο b 獲 之 由等 6 3 ， 所 得 示此 2 至 a 6 獲 顯。至 ο 號例 所 D 廓 ο · 符實 6 2 輪 · 8 ， 及 例 至射 5 4 中， 實 A 繞 2 自 D 4 自 2 線自及 2 例 示 圖射，，至實 顯 〇 X ο o A ， 1 者之 · · 2 2 。 表 鋅得 3 5 圖例廓 化獲 2 3 在實輪 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593717 A7 B7 五、發明說明（16 ) 所獲得之繞射尖峰之位置與原矽酸鋅（Z n 2 S i 0 4 )者 之比較（ASTM 8 - 4 9 2 )。如自此等圖及表中可 見，含有Ζ η 0加於其中之燒結體顯示繞射尖峰至少在 3 · 49Α，2 · 84Α，及2 · 64Α處，可能顯示產 生原矽酸鋅（Ζ η 2 S i〇4 )。 所有此等結果係有關在溫度1，1 5 0 °C上所燒結者 。幾乎與上述相同之結果由比較性實例1及實例3及5中 所獲得之燒結體之X射線繞射輪廓獲得，其燒結溫度爲 1 ， 1〇〇t：。 實例1及2 (各含有0 · 5重量％之量之Zn〇）顯 示除高溫式硫化鋅之特性外，並無Ζ η 0或複合氧化物之 繞射尖峰特性。 如比較性實例2及實例4及6之結果以實例顯示於圖 2C之自31至35°之繞射角度20之曲線中，實例1 至6及比較性實例1及2之燒結體無一顯示來自具有閃鋅 石結構之低溫式硫化鋅之（2 0 0 )繞射（2 Θ = 33.1° (d = 2.705A))。 (請先閱讀背面之注音？事項再填頁) 表. 再填 訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公愛） 593717 A7 B7 五、發明說明（17 ) 表] 4^6 Zn2SiO^ KASTM: :8-492) _ 2 Θ dA dA Ι/Ιι nKl - 4.100 17 211 22.0 4.037 4.026 33 300 25.5 3.490 3.486 81 220 31.5 2.838 2.834 97 -------- 113 34.0 2.635 2.634 100 140 - 2.318 47 223 48.9 1.861 1.859 36 333 表2顯示製備情況，諸如實例1至6及比較性實例1 及2中所加之Ζ η〇之量，燒結溫度，及燒結壓力，以及 其三點彎曲強度，導熱率，相對密度，在燒結間中破裂之 發生，及濺鍍性質之鑑定等。 如在表2中可見，含有ΖηΟ以〇.5至5重量％之 量加於其中之濺鍍靶（實例1至6 )呈現三點彎曲強度不 低於60MPa ，導熱率不低於9 · 8W/m*K，及相對 密度不低於9 5 %，及因而在燒結及濺鍍期中不經歷破裂 。反之，無Ζ η ◦之濺鍍靶（比較性實例1，2 )呈現三 點彎曲強度不大於56MPa ，導熱率不大於9.5W/ m * k，及相對密度不大於9 5 · 6 %，並在燒結期間中經 歷破裂。由燒結體所製備之濺鍍靶製成時不破裂，在濺鍍 期間中經歷破裂。提及在濺鍍期間中所產生之微粒之量， (請先閱讀背面之注意事項再填 - -------訂---------線I 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20 - 593717 A7 B7 五、發明說明（18 ) 與比較性實例1及2相較，以實例1至6製備之濺鍍靶呈 現非常少之微粒產生，並呈現非常良好之性能。 表2 靶 實例 比較性實例 1 2 3 4 5 6 1 2 所加之Zn〇之量(Wt%) 0.5 0.5 1.0 1.0 5.0 5.0 0 0 燒結溫度fc ) 1100 1150 1100 1150 1100 1150 1100 1150 壓力（kg/cm2) 200 200 200 200 200 200 200 200 相對密度（％) 95.4 97.1 97.5 99.0 97.9 99.3 93.3 95.6 三點彎曲強度(Mpa) 60 66 _6_8 78 70 80 46 56 導熱率（w/M*k) 9.8 10.8 11.2 12.4 11.6 12.8 8.0 9.5 燒結期間破裂？ Μ Μ j\\\ 無 Μ Μ Μ j \ \\ 有 有 濺鍍期間破裂 fnr m Μ j\\\ 無 Μ J \ ΝΝ Μ Μ J\ ΝΝ 有 有 (請先閱讀背面之注音？事項再填▲ Λ. #填 --------訂---------- 頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上述’依據本發明，獲得一種燒結體，含有硫化鋅 及一氧化砂作爲主要組成份，具有非常高之燒結密度，高 機械強度’及高熱振抵抗力。本發明之燒結體可用以製造 有利之濺鍍。尤其是，依據本發明，可容易製造大型之 燒結體。例如’可切割柱形或稜柱形燒結體（鑄錠），並 分割爲多個靶材料，容易在低成本上製造濺鍍靶。 本發明之濺鍍靶在製備之期間中不經歷破裂，從而可 大爲提高生產之產量。而且，可獲得具有非常高密度之濺 鍍靶。此一濺鍍靶呈現高強度及優良之熱性質。故此，此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -21 - 593717 A7 __B7_ 五、發明說明（19 ) · 濺鍍靶之使用可恆在高速度上製造薄膜，即使在高功率上 執行濺鍍時，亦不破裂。 (請先閱讀背面之注意事項再填β頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）