WO2005078152A1 - スパッタリングターゲット並びに光情報記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

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WO2005078152A1
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recording medium
optical information
information recording
sputtering
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PCT/JP2004/010798
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Hideo Takami
Masataka Yahagi
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Nippon Mining & Metals Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a sputtering target, an optical information recording medium, and a method for manufacturing the same.
  • the present invention is composed of a non-sulfide system in which the amorphous property of a sputtered film is stable, the film formation rate is high, the adhesion to the recording layer is excellent, the mechanical properties are high, and the transmittance is high. Accordingly, the present invention relates to a thin film for an optical information recording medium (especially used as a protective film) in which the reflective layer and the recording layer hardly degrade, a method of manufacturing the same, and a sputtering target applicable to these.
  • ZnS-SiO which is generally used mainly for a protective layer of a phase-change optical information recording medium, has excellent properties in optical properties, thermal properties, adhesion to a recording layer, and the like. , Widely used.
  • rewritable DVDs represented by Blue-Ray today are required to further increase the number of rewrites, increase the capacity, and increase the recording speed.
  • One of the causes of deterioration of the number of rewrites and the like of an optical information recording medium is a protective layer ZnS-SiO
  • pure Ag or Ag alloy having high reflectivity and high thermal conductivity has come to be used for the reflective layer material for large capacity and high speed recording, but such a reflective layer is also a protective layer material. It is arranged to be in contact with certain ZnS-SiO.
  • an intermediate layer mainly composed of nitride or carbide is provided between the reflective layer and the protective layer, and between the recording layer and the protective layer.
  • ceramic targets such as ZnS—SiO have a high Balta resistance and cannot be formed by a DC sputtering device, and a high frequency sputtering (RF) device is usually used.
  • RF high frequency sputtering
  • this RF sputtering (RF) apparatus has many disadvantages such as not only the apparatus itself is expensive but also the sputtering efficiency is poor, the power consumption is large, the control is complicated, and the deposition rate is low. is there.
  • Patent Document 1 has a problem including a region having poor optical characteristics and amorphous property
  • Patent Document 2 has a problem that a film formation rate cannot be obtained sufficiently and includes a region having poor amorphous property. was there.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-256059
  • Patent Document 2 JP-A-2000-256061
  • the present invention a non-sulfide-based film having stable amorphous properties, excellent adhesion to a recording layer having a high film formation rate, excellent mechanical properties, and high transmittance is provided. Accordingly, the present invention relates to an adjacent reflective layer, a thin film for an optical information recording medium (especially, use as a protective film) in which the recording layer is unlikely to deteriorate, a method of manufacturing the same, and a sputtering target applicable to these. The objective is to improve the characteristics and productivity of optical information recording media.
  • the present inventors have conducted intensive studies, and as a result, have replaced the conventional protective layer material ZnS-SiO with the following sulfide-free oxide-only material. And optical properties and amorphous stability equivalent to ZnS-SiO. It is possible to improve the characteristics and productivity of optical information recording media.
  • the present invention provides: l) an oxide of one or two elements of Ta and Y added to In0-ZnO-SnO-based composite oxide containing SnO as a main component.
  • a sputtering target characterized by being made of a material.2
  • the sputtering target according to 1 or 2 wherein the sputtering target is an oxide.
  • the present invention provides 4) the sputtering target according to any one of 13 to 13, wherein the relative density is 90% or more; 5) the sputtering target according to any one of the above 14
  • An optical information recording medium wherein at least a part of the structure of the optical information recording medium is formed as a thin film by using a get, and a method for manufacturing the optical information recording medium;
  • An optical information recording medium wherein at least a part of the structure of the optical information recording medium is formed as a thin film, and the optical information recording medium is arranged adjacent to a recording layer or a reflective layer, and a method for manufacturing the same.
  • this material system has an excellent effect that the characteristics of the optical information recording medium can be improved and the productivity can be greatly improved.
  • the sputtering target of the present invention comprises an In 0 _ZnZ_SnO-based composite containing SnO as a main component.
  • the material strength is obtained by adding an oxide of one or two elements, either Ta or Y, to the oxide. It was found that this material had stable optical properties and amorphous property of the film, was suitable for a protective layer material of a phase-change optical recording medium, and had a high sputter deposition rate.
  • the amorphous property can be further stabilized and the transmittance can be improved, so that a phase change recording medium with a high rewriting speed or a blue laser can be used.
  • Suitable for a protective layer material for a phase change recording medium Suitable for a protective layer material for a phase change recording medium.
  • it is an oxide. This is because it maintains the amorphous stability and has a good range of optical characteristics. If the value is outside the above range, the above characteristics tend to deteriorate.
  • the sputtering target of the present invention can have a relative density of 90% or more.
  • the improvement in density has the effects of increasing the uniformity of the sputtered film and suppressing the generation of particles during sputtering.
  • An optical information recording medium that forms at least a part of the optical information recording medium structure as a thin film can be provided by using the sputtering target described above. Further, by using the sputtering target, at least a part of the structure of the optical information recording medium is formed as a thin film, and an optical information recording medium arranged adjacent to the recording layer or the reflective layer is manufactured. That power S can.
  • SnO composed of oxides of In0, ZnO and SnO
  • conductivity can be maintained. It is also possible to form a thin film by sputtering, depending on the selected material.
  • DC sputtering has a higher deposition rate than RF sputtering, and has higher sputtering efficiency Is good in that it is good.
  • the DC sputtering apparatus has the advantages of being inexpensive, easy to control, and requiring less power consumption.
  • the thickness of the protective film itself can be reduced, so that the productivity can be improved and the effect of preventing the substrate from being heated can be further exhibited.
  • the thin film formed by using the sputtering target of the present invention forms a part of the structure of the optical information recording medium, and is disposed adjacent to the recording layer or the reflective layer. Since ZnS is not used, the diffusion of the sulfur component into the recording layer material disposed so as to be sandwiched by the protective layer, which is not easily contaminated by S, is eliminated, and the deterioration of the recording layer due to this is eliminated. Has a significant effect.
  • the sputtering target of the present invention can be produced by sintering an oxide powder of each constituent element having an average particle diameter of 5 ⁇ m or less under normal pressure or high-temperature pressure. As a result, a sputtering target having a relative density of 90% or more is obtained. In this case, it is desirable to calcine the oxide powder mainly composed of tin oxide at 800-1300 ° C before sintering. After this calcination, the powder is ground to 3 ⁇ or less to obtain a raw material for sintering.
  • the improvement in the density of the sputtering target of the present invention can reduce vacancies, refine crystal grains, and make the sputtering surface of the target uniform and smooth, so that particles and nodules during sputtering are reduced, and the target life is further improved. If it can be lengthened, it has a remarkable effect, and there is little variation in quality and mass productivity can be improved.
  • ⁇ powder having an average particle size of 5 ⁇ m or less was prepared, blended to have the composition shown in Tables 1 and 2, wet-mixed, dried, and calcined at 1100 ° C.
  • the calcined powder was wet-milled to an average particle size of 1 ⁇ m, and then granulated with a spray dryer with a binder added.
  • the granulated powder was cold-pressed, sintered under normal pressure at 1300 ° C. in an oxygen atmosphere, and the sintered material was machined into a target shape.
  • Components of this target the composition ratio (i n / (in + Zn + Sn + A), Zn / (In + Zn + Sn + A),
  • Tables 1 and 2 show Sn / (In + Zn + Sn + A) and A / (In + Zn + Sn + A)).
  • Example Component Composition Transmittance Refraction Amorphous Sputter Deposition speed
  • Sputtering was performed using the 6-inch ⁇ target that was finished as described above.
  • the sputtering conditions were DC sputtering, RF sputtering, sputtering power of 1000 W, Ar gas pressure of 0.5 Pa, and a target film thickness of 1500 A.
  • Example 1-6 the relative density of the sputtering target of Example 1-6 reached 90% to 98%, and stable DC or RF sputtering was performed. Then, a film formation rate of 1.8-4.5 A / sec was attained, and extremely good sputtering properties were obtained.
  • the transmittance of the sputtered film reached 95-98% (633 nm), the refractive index was 2.0-2.2, and no specific crystal peak was observed. — 1.3) Since the target of this embodiment does not use ZnS, the characteristics of the optical information recording medium do not deteriorate due to the diffusion and contamination of sulfur. Further, the transmittance, the refractive index, the amorphous stability, the target density, and the deposition rate of the deposition sample are all better than those of a comparative example described later. DC sputtering was also possible depending on the selected component composition.
  • the component 'composition of the comparative example deviating from the composition ratio of the present invention for example, comparative example 1, has a high Sn oxide content and a low Ta oxide content, so that the film forming rate is high, Index: 82% Refractive index: 2.3 and amorphousness: 2.0, a bad result.
  • the film speed was significantly poor at 0.4 A / sec.
  • Comparative Example 5 contained a large amount of ZnS, and was a material at risk of contamination by sulfur.
  • the thin film formed by using the sputtering target of the present invention forms a part of the structure of the optical information recording medium. Since ZnS is not used, the diffusion of the sulfur component into the recording layer material is eliminated. This has a remarkable effect that the deterioration of the recording layer due to this is eliminated. Also, when pure Ag or Ag alloy having high reflectance and high thermal conductivity, which is in contact with P, is used for the reflective layer, the diffusion of the sulfur component into the reflective layer is also eliminated, and the reflective layer is corroded and deteriorated. It has the excellent effect that the cause of the cause is eliminated.
  • the amorphous property is stabilized and the target is made conductive, and the relative density is increased to 90% or more, which enables stable DC sputtering for some materials.
  • the controllability of the sputtering which is a feature of the DC sputtering, is facilitated, the deposition rate is increased, and the sputtering efficiency can be improved.
  • particle (dust) nodules generated during sputtering during film formation can be reduced, quality variation can be reduced and mass productivity can be improved, and optical recording media with an optical disk protective film can be manufactured at low cost and stable. It has a remarkable effect that it can be manufactured.

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Abstract

　SnO2を主成分とするIn2O3-ZnO-SnO2系複合酸化物に、Ta、Yの何れか１種又は２種の元素の酸化物を添加した材料から成ることを特徴とするスパッタリングターゲット。膜の非晶質性が安定であり、成膜速度が速く、記録層との密着性、機械特性に優れ、且つ透過率が高く、非硫化物系で構成することにより、隣接する反射層、記録層の劣化が生じ難い光情報記録媒体用薄膜（特に保護膜としての使用）及びその製造方法並びにこれらに適用できるパッタリングターゲットに関するものであり、これによって、光情報記録媒体の特性の向上及び生産性を大幅に改善することを目的とする。

Description

明 細 書
スパッタリングターゲット並びに光情報記録媒体及びその製造方法 技術分野
[0001] 本発明は、スパッタ膜の非晶質性が安定であり、成膜速度が速ぐ記録層との密着 性、機械特性に優れ、かつ透過率が高ぐ非硫化物系で構成されているため、 する反射層、記録層の劣化が生じ難い光情報記録媒体用薄膜 (特に保護膜としての 使用）及びその製造方法並びにこれらに適用できるパッタリングターゲットに関する。 背景技術
[0002] 従来、主として相変化型の光情報記録媒体の保護層に一般的に使用される ZnS— SiOは、光学特性、熱特性、記録層との密着性等において、優れた特性を有し、広く 使用されている。
しかし、今日 Blue-Rayに代表される書き換え型 DVDは、さらに書き換え回数の増加 、大容量化、高速記録化が強く求められている。
[0003] 光情報記録媒体の書き換え回数等が劣化する原因の一つとして、保護層 ZnS— SiO
に挟まれるように配置された記録層材への、 ZnS-SiOからの硫黄成分の拡散が挙 げられる。
また、大容量化、高速記録ィ匕のため高反射率で高熱伝導特性を有する純 Agまたは Ag合金が反射層材に使用されるようになったが、このような反射層も保護層材である ZnS— SiOと接するように配置されている。
したがって、この場合も同様に、 ZnS-SiOからの硫黄成分の拡散により、純 Agまた は Ag合金反射層材も腐食劣化して、光情報記録媒体の反射率等の特性劣化を引き 起こす要因となっていた。
[0004] これら硫黄成分の拡散防止対策として、反射層と保護層、記録層と保護層の間に、 窒化物や炭化物を主成分とした中間層を設けた構成にすることも行なわれている。し かし、これは積層数の増加となり、スループット低下、コスト増加になるという問題を発 生している。
[0005] 上記のような問題を解決するため、保護層材に硫化物を含まない酸化物のみの材 料へと置き換え、 ZnS-SiOと同等以上の光学特性、非晶質安定性を有する材料系を 見出すことが急務となっていた。
また、 ZnS— SiO等のセラミックスターゲットは、バルタ抵抗値が高いため、直流スパッ タリング装置により成膜することができず、通常高周波スパッタリング (RF)装置が使 用されている。
[0006] ところ力 この高周波スパッタリング (RF)装置は、装置自体が高価であるばかりで なぐスパッタリング効率が悪ぐ電力消費量が大きぐ制御が複雑であり、成膜速度 も遅いという多くの欠点がある。
また、成膜速度を上げるため、高電力を加えた場合、基板温度が上昇し、ポリカー ボネート製基板の変形を生ずるという問題がある。
以上のようなことから、 ZnSの使用すなわち硫黄成分を含有しない透明導電材料が 提案されている (特許文献 1、特許文献 2参照)。
しかし、特許文献 1は、光学特性及び非晶質性が劣る領域を含む問題があり、また 特許文献 2は、十分な成膜速度が得られず、非晶質性に劣る領域を含むという問題 があった。
特許文献 1：特開 2000 - 256059号公報
特許文献 2：特開 2000— 256061号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本発明は、膜の非晶質性が安定であり、成膜速度が速ぐ記録層との密着性、機械 特性に優れ、且つ透過率が高ぐ非硫化物系で構成することにより、隣接する反射層 、記録層の劣化が生じ難い光情報記録媒体用薄膜 (特に保護膜としての使用）及び その製造方法並びにこれらに適用できるパッタリングターゲットに関するものであり、 これによつて、光情報記録媒体の特性の向上及び生産性を大幅に改善することを目 的とする。
上記の課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を行った結果、従来の保護 層材 ZnS— SiOを、下記に提示する硫化物を含まない酸化物のみの材料へと置き換 え、かつ ZnS— SiOと同等の光学特性及び非晶質安定性を確保し、さらに高速成膜が 可能であり、光情報記録媒体の特性改善、生産性向上が可能であるとの知見を得た
[0008] 本発明はこの知見に基づき、 l) SnOを主成分とする In 0 -ZnO-SnO系複合酸化物 に、 Ta、 Yの何れか 1種又は 2種の元素の酸化物を添加した材料から成ることを特徴 とするスパッタリングターゲット、 2) Ta、 Yの何れ力 4種又は 2種の元素を Aとしたとき、 それぞれの元素比が In/(In+Zn+Sn+A)=0.005— 0.41、 Zn/(In+Zn+Sn+A)=0.03— 0.45、 Sn/(In+Zn+Sn+A)=0.13 0.82、 A/(In+Zn+Sn+A)=0.08 0.66、で構成される酸化物で あることを特徴とする 1記載のスパッタリングターゲット、 3) Ta、 Yの何れ力、 1種又は 2 種の元素を Aとしたとき、（Sn+A)/(In+Zn+Sn+A)=0.45 0.92、で構成される酸化物で あることを特徴とする 1又は 2記載のスパッタリングターゲットを提供する。
[0009] また、本発明は、 4)相対密度が 90%以上であることを特徴とする 1一 3のいずれかに 記載のスパッタリングターゲット、 5)上記 1一 4のいずれかに記載のスパッタリングター ゲットを使用して、少なくとも薄膜として光情報記録媒体構造の一部を形成することを 特徴とする光情報記録媒体及びその製造方法、 6)上記 1一 5のいずれかに記載のス パッタリングターゲットを使用して、少なくとも薄膜として光情報記録媒体の構造の一 部を形成し、且つ記録層又は反射層と隣接して配置されていることを特徴とする光情 報記録媒体及びその製造方法を提供する。
発明の効果
[0010] 上記によって、保護層材 ZnS— SiOを、硫化物を含まなレ、酸化物のみの材料へと置 き換えることによって、 P 接する反射層、記録層等への硫黄による劣化を抑制すると 共に、 ZnS-SiOと同等又はそれ以上の光学特性及び非晶質安定性を備え、高速成 膜が可能であり、記録層との密着性、機械特性に優れ、且つ透過率が高いという優 れた特性を持つ光情報記録媒体用薄膜 (特に保護膜としての使用）及びその製造方 法並びにこれらに適用できるパッタリングターゲットを提供できる。
また、本材料系を使用することにより、光情報記録媒体の特性改善、生産性の大幅 な向上が可能となるという優れた効果を有する。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 本発明のスパッタリングターゲットは、 SnOを主成分とする In 0 _Zn〇_SnO系複合 酸化物に、 Ta、 Yの何れ力 1種又は 2種の元素の酸化物を添加した材料力 成る。 この材料は、光学特性及び膜の非晶質性が安定しており、相変化型光記録媒体の 保護層材に適しており、スパッタ成膜速度も速レ、ことが判った。
本材料系にさらに Ta 0、 Y 0を適量添加することにより、より非晶質性が安定し、 透過率を向上させることが出来るため、書換え速度の速い相変化記録媒体や青色レ 一ザ一系の相変化記録媒体用保護層材に適する。
[0012] また、特に本発明のスパッタリングターゲットは、 Ta、 Yの何れか 1種又は 2種の元素 を Aとしたとき、それぞれの元素比が In/(In+Zn+Sn+A)=0.005 0.41、
Zn/(In+Zn+Sn+A)=0.03 0.45、 Sn/(In+Zn+Sn+A)=0.13 0.82、 A/(In+Zn+Sn+A)=0.08 一 0.66、で構成される酸化物であることが望ましい。これは、非晶質安定性を維持し 且つ光学特性の良好な範囲を有するからである。上記数値範囲を逸脱する場合に は、上記特性が悪くなる傾向がある。
[0013] さらに、本発明のスパッタリングターゲットは、 Ta、 Yの何れ力 1種又は 2種の元素を Aとしたとき、（Sn+A)/(In+Zn+Sn+A)=0.45— 0.92、で構成される酸化物である材料から 構成することもできる。これによつて、光学特性及び成膜速度をさらに改善することが できる。
また、本発明のスパッタリングターゲットは、相対密度が 90%以上とすることが可能で ある。密度の向上は、スパッタ膜の均一性を高め、またスパッタリング時のパーテイク ルの発生を抑制できる効果を有する。
[0014] 上記に述べるスパッタリングターゲットを使用して、少なくとも薄膜として光情報記録 媒体構造の一部を形成する光情報記録媒体を提供することができる。さらに、上記ス パッタリングターゲットを使用して、少なくとも薄膜として光情報記録媒体の構造の一 部を形成し、且つ記録層又は反射層と隣接して配置されている光情報記録媒体を作 製すること力 Sできる。
本発明は、このように In 0と ZnOと SnOの酸化物で構成される SnOを主成分とする 材料とすることにより、導電性を保有させることができ、これによつて、直流スパッタ（D Cスパッタ）によって薄膜を形成することも、選択される材料によって可能となる。
[0015] DCスパッタリングは RFスパッタリングに比べ、成膜速度が速ぐスパッタリング効率 が良いという点で優れている。また、 DCスパッタリング装置は価格が安ぐ制御が容 易であり、電力の消費量も少なくて済むという利点がある。
また、光学特性を調整することにより、保護膜自体の膜厚を薄くすることも可能とな るため、生産性向上、基板加熱防止効果をさらに発揮できる。
[0016] さらに、本発明のスパッタリングターゲットを使用して形成された薄膜は、光情報記録 媒体の構造の一部を形成し、記録層又は反射層と隣接して配置されるが、上記の通 り、 ZnSを使用していないので、 Sによる汚染がなぐ保護層に挟まれるように配置さ れた記録層材への硫黄成分の拡散がなくなり、これによる記録層の劣化がなくなると レ、う著しい効果がある。
[0017] また、大容量化、高速記録化のため、高反射率で高熱伝導特性を有する純 Agまた は Ag合金が反射層材に使用されるようになったが、この隣接する反射層への硫黄成 分の拡散も無くなり、同様に反射層材が腐食劣化して、光情報記録媒体の反射率等 の特性劣化を引き起こす原因が一掃されるという優れた効果を有する。
[0018] 本発明のスパッタリングターゲットは、平均粒径が 5 β m以下である各構成元素の酸 化物粉末を、常圧焼結又は高温加圧焼結することによって製造することができる。こ れによって、相対密度が 90%以上を有するスパッタリングターゲットが得られる。この 場合、焼結前に酸化スズを主成分とした酸化物粉末を、 800— 1300° Cで仮焼する ことが望ましい。この仮焼後、 3 μ ΐη以下に粉碎して焼結用の原料とする。
[0019] さらに、本発明のスパッタリングターゲットを使用することにより、生産性が向上し、品 質の優れた材料を得ることができ、光ディスク保護膜をもつ光記録媒体を低コストで 安定して製造できるという著しい効果がある。
本発明のスパッタリングターゲットの密度向上は、空孔を減少させ結晶粒を微細化し 、ターゲットのスパッタ面を均一かつ平滑にすることができるので、スパッタリング時の パーティクルゃノジュールを低減させ、さらにターゲットライフも長くすることができると レ、う著しい効果を有し、品質のばらつきが少なく量産性を向上させることができる。 実施例
[0020] 以下、実施例および比較例に基づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例で あり、この例によって何ら制限されるものではない。すなわち、本発明は特許請求の 範囲によってのみ制限されるものであり、本発明に含まれる実施例以外の種々の変 形を包含するものである。
[0021] (実施例 1一 6)
4N相当で 以下の In O粉、 SnO粉、 Ta O粉、 Y O粉、及び 4N相当で平
2 3 2 2 5 2 3
均粒径 5 μ m以下の Ζη〇粉を準備し、表 1及び表 2に示す組成となるように調合して 、湿式混合し、乾燥後、 1100° Cで仮焼した。
さらに、この仮焼粉を平均粒径 1 μ m相当まで湿式微粉砕した後、バインダーを添 カロしてスプレードライヤーで造粒した。この造粒粉を冷間で加圧成形し、酸素雰囲気 、 1300° Cで常圧焼結し、この焼結材を機械加工でターゲット形状に仕上げた。こ のターゲットの構成成分、組成比（in/(in+Zn+Sn+A)、 Zn/(In+Zn+Sn+A)、
Sn/(In+Zn+Sn+A)、 A/(In+Zn+Sn+A))を表 1及び表 2に示す。
[0022] [表 1]
例 構成成分 組成 透過率 屈折 非晶質 スパッ 成膜速
In/{[n+Zn+Sn+A) 633nm 率 性 タ方式 度 (A
Zn/{In+Zn+Sn+A) (¾) 633nni /sec)
Sn/{[n+Zn+Sn+A)
A/(In+Zn+Sn+A)
実施 In203 0.11 95 2.2 1.2 DC 4.5
1 ΖηΟ 0.21
Sn02 0.54
Ta205 0.14
実施 In20, 0.07 98 2.1 1.0 RF 1.8
2 ZnO 0.14
Sn02 0.34
Ta205 0.45
実施 ln203 0.13 97 2.0 1.0 RF 2.2
3 ZnO 0.32
Sn02 0.38
Ta!05 0.17
実施 ln203 0.34 96 2.1 1.3 DC 3.7
4 ZnO 0.17
Sn02 0.34
TaA 0.15
実施 ln203 0.12 98 2.1 1.0 RF 2.1
5 ZnO 0.17
Sn02 0.46
Y203 0.25
比較 ln203 0.04 82 2.3 2.0 DC 5.8
1 ZnO 0.06
Sn02 0.84
TaA 0.06
比較 ln20, 0.01 98 2.0 1.5 RF 0.5
2 ZnO 0.02
Sn02 0.15
TaA 0.82
比較 ln203 0.46 89 2.0 3.1 DC 4.6
3 ZnO 0.12
Sn02 0.35
Y203 0.07
非晶質性はァニール （600 ：、 Ar雰囲気、 30min) を施した成膜サンプルの XRD測定に おける 20=20-60° の範囲の未成膜ガラス基板に対する最大ピーク強度比で表した。 例 構成成分 組成 透過率 屈折率 非晶質性スパッタ成膜速度
In/{In+Zn+Sn+A) 633nm 633nra 方式 (A/sec) Zn/(In+Zn+Sn+A) (¾)
Sn/(In+Zn+Sn+A)
A/ (In+Zn+Sn+A)
実施 6 lnz03 0. 05 98 2. 2 1. 3 RF 1. 4
ZnO 0. 08
Sn02 0. 22
YA 0. 65
比較 4 In203 0. 09 95 2. 1 2. 1 RF 0. 4
ZnO 0. 47
Sn02 0. 05
ΥΛ 0. 38
比較 5 ZnSSiOj 20mol¾Si0z 98 2. 1 1. 1 RF 3. 7 非晶質性はァニール （60(TC、 Ar雰囲気、 30mi n) を施した成膜サンプルの XRD測定に おける 20 =20-60° の範囲の未成膜ガラス基板に対する最大ピーク強度比で表した。
[0024] 上記の仕上げ加工した 6インチ φサイズのターゲットを使用して、スパッタリングを行 つた。スパッタ条件は、 DCスパッタ、 RFスパッタ、スパッタパワー 1000W、 Arガス圧 0. 5Paとし、 目標膜厚 1500 Aで成膜した。
成膜サンプノレの透過率 (波長 633nm) Q/。、屈折率 (波長 633nm)、非晶質性 (成膜 サンプルのァニール処理（600° C X 30min、 Ar雰囲気）を施した、 XRD (Cu_K a 、 40kV、 30mA)による測定における 2 Θ = 20— 60° の範囲の未成膜ガラス基板に 対する最大ピーク強度で表した）、さらにスパッタ方式及び成膜速度（AZsec)の測 定した結果等を、表 1及び表 2に示す。
[0025] 以上の結果、実施例 1-6のスパッタリングターゲットは相対密度が 90— 98%に達 し、安定した DC又は RFスパッタができた。そして、成膜速度が 1. 8— 4. 5 A/sec が達成され、極めて良好なスパッタ性を有した。
スパッタ膜の透過率は、 95— 98% (633nm)に達し、屈折率は 2· 0— 2· 2であり、 また特定の結晶ピークは見られず、安定した非晶質性（1. 0— 1. 3)を有していた。 本実施例のターゲットは、 ZnSを使用していないので、硫黄の拡散'汚染による光 情報記録媒体の特性劣化は生じない。また、後述する比較例に比べて、成膜サンプ ルの透過率、屈折率、非晶質の安定性、ターゲット密度、成膜速度がいずれも良好 な値を示し、選択される成分組成によっては、 DCスパッタも可能であった。
[0026] (比較例 1一 5)
表 1及び表 2に示すように、本願発明の条件とは異なる原料粉の成分及び組成比の 材料、特に比較例 5においては ZnS原料粉を準備し、これを実施例と同様の条件で 、ターゲットを作製し、かっこのターゲットを用いてスパッタ膜を形成した。この結果を 、同様に表 1及び表 2に示す。
本発明の組成比から逸脱する比較例の成分'組成、例えば比較例 1については、 S n酸化物含有量が多ぐまた Ta酸化物含有量が少ないために、成膜速度は速いが、 透過率： 82%屈折率 2. 3及び非晶質性： 2. 0と悪い結果となった。
[0027] 比較例 2は Zn酸化物量が少なぐまた Ta酸化物量が多いために、非晶質性が劣り、 成膜速度が 0. 5AZsecと著しく悪い結果となった。
比較例 3については、 In酸化物量が多ぐ Y酸化物量が少ないために、透過率が 89 と悪ぐ非晶質性も 3. 1と悪い結果となった。
比較例 4については、 Zn〇力 S多く、逆に SnOが少ないために、非晶質性が劣り、成
2
膜速度が 0· 4A/secと著しく悪い結果となった。
また、特に比較例 5は ZnSが多く含有されており、硫黄による汚染の危険のある材料 であった。
産業上の利用可能性
[0028] 本発明のスパッタリングターゲットを使用して形成された薄膜は、光情報記録媒体の 構造の一部を形成し、 ZnSを使用していないので、記録層材への硫黄成分の拡散が なくなり、これによる記録層の劣化がなくなるという著しい効果がある。また、 P 接する 高反射率で高熱伝導特性を有する純 Agまたは Ag合金を反射層に用いた場合には 、該反射層への硫黄成分の拡散も無くなり、反射層が腐食劣化して特性劣化を引き 起こす原因が一掃されるという優れた効果を有する。
さらに、非晶質性が安定化するとともにターゲットに導電性が付与され、相対密度を 90%以上の高密度化によって、材料によっては安定した DCスパッタを可能とする。 そして、この DCスパッタリングの特徴である、スパッタの制御性を容易にし、成膜速度 を上げ、スパッタリング効率を向上させることができるという著しい効果がある。さらに また、成膜の際にスパッタ時に発生するパーティクル (発塵）ゃノジュールを低減し、 品質のばらつきが少なく量産性を向上させることができ、光ディスク保護膜をもつ光 記録媒体を低コストで安定して製造できるという著しい効果がある。

Claims

請求の範囲
[1] SnOを主成分とする In 0 _ZnO_SnO系複合酸化物に、 Ta、 Yの何れ力 4種又は 2 種の元素の酸化物を添カ卩した材料から成ることを特徴とするスパッタリングターゲット
[2] Ta、 Yの何れ力、 1種又は 2種の元素を Aとしたとき、それぞれの元素比が
In/(In+Zn+Sn+A)=0.005— 0.41、 Zn/(In+Zn+Sn+A)=0.03— 0.45、
Sn/(In+Zn+Sn+A)=0.13— 0.82、 A/(In+Zn+Sn+A)=0.08— 0.66、で構成される酸化物で あることを特徴とする請求項 1記載のスパッタリングターゲット。
[3] Ta、 Yの何れか 1種又は 2種の元素を Aとしたとき、（Sn+A)/(In+Zn+Sn+A)=0.45—
0.92、で構成される酸化物であることを特徴とする請求項 1又は 2記載のスパッタリン グターゲット。
[4] 相対密度が 90%以上であることを特徴とする請求項 1一 3のいずれかに記載のスパ ッタリングターゲット。
[5] 請求項 1一 4のいずれかに記載のスパッタリングターゲットを使用して、少なくとも薄 膜として光情報記録媒体構造の一部を形成することを特徴とする光情報記録媒体及 びその製造方法。
[6] 請求項 1一 5のいずれかに記載のスパッタリングターゲットを使用して、少なくとも薄 膜として光情報記録媒体の構造の一部を形成し、且つ記録層又は反射層と隣接して 配置されていることを特徴とする光情報記録媒体及びその製造方法。
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