專利名稱::濺射靶及其制造方法
技術(shù)領域:
:本發(fā)明涉及不含硫、體積電阻低、可以進行DC濺射、低折射率的薄膜形成用濺射靶及其制造方法。
背景技術(shù):
:以往,通常主要用于相變型光信息記錄介質(zhì)的保護層的ZnS-Si02,在光學特性、熱特性、與記錄層的密合性等方面具有優(yōu)良的特性,正在被廣泛使用。但是,目前以藍光為代表的可重寫DVD強烈要求進一步增加重寫次數(shù)、大容量化以及高速記錄。作為光信息記錄介質(zhì)的重寫次數(shù)劣化的原因之一,可以列舉硫成分從ZnS-Si02向以保護層ZnS-Si02夾持的方式配置的記錄層材料擴散。另外,為了實現(xiàn)大容量化和高速記錄,使用具有高反射率、高熱傳導特性的純Ag或Ag合金作為反射層材料,但是,這樣的反射層也以與作為保護層材料的ZnS-Si02接觸的方式設置。因此,該情況下同樣由于來自ZnS-Si02的硫成分的擴散而導致純Ag或Ag合金反射層材料腐蝕劣化,成為引起光信息記錄介質(zhì)的反射率等特性劣化的因素。作為防止這些硫成分擴散的對策,也嘗試了在反射層與保護層之間、記錄層與保護層之間設置以氮化物或碳化物為主成分的中間層。但是,這導致層數(shù)增加、生產(chǎn)量下降、成本增加的問題。為了解決上述問題,研究了將保護層材料置換為僅為不含硫化物的氧化物的材料、具有與ZnS-Si02同等或更好的光學特性、非晶穩(wěn)定性的材料體系。另外,ZnS-Si02等的陶瓷靶,體積電阻值高,因此不能通過直流濺射裝置成膜,一般使用高頻濺射(RF)裝置。但是,該高頻濺射(RF)裝置,不僅裝置本身價格高,而且存在濺射效率差、電力消耗量大、控制復雜、并且成膜速度慢的諸多缺點。另外,為了提髙成膜速度而施加髙功率的情況下,襯底溫度上升,存在聚碳酸酯制襯底產(chǎn)生變形的問題。另外,由于ZnS-Si02的膜厚度大也造成生產(chǎn)量下降、成本增加的問題。鑒于以上方面,為了不含硫成分的情況下形成透明導電的薄膜,提出了使用ZnO,即在ZnO中單獨添加正三價以上的原子價的元素的燒結(jié)體靶(例如,參照專利文獻l)。但是,這種情況下,不能充分地實現(xiàn)體積電阻值和低折射率化之間的平衡。另外,作為透明導電膜及用于制造它的燒結(jié)體,提出了將II族、III族和IV族元素進行多樣組合的高頻或直流磁控管濺射的制造法(參照專利文獻2)。但是,該技術(shù)的目的不是實現(xiàn)靶的低電阻化,并且不能充分地實現(xiàn)體積電阻值與低折射率化之間的平衡。另外,提出了添加元素的至少一種固溶于ZnO中這樣條件的ZnO濺射耙(參照專利文獻3)。由于以添加元素的固溶為條件,因此成分組成受到限制,因而產(chǎn)生光學特性也受到限制的問題。專利文獻1:日本特開平2-149459號公報專利文獻2:日本特開平8-264022號公報專利文獻3:日本特開平11-322332號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供不含硫、體積電阻低、通過材料的適當選擇可以進行直流濺射、低折射率的光學薄膜形成用靶及其制造方法,并且提供由于與記錄層的密合性、機械特性優(yōu)良、并且透過率高、由非硫化物體系構(gòu)成,因此對鄰接的反射層、記錄層難以產(chǎn)生劣化的光信息記錄介質(zhì)用薄膜(特別是作為保護膜使用)的形成有用的濺射靶及其制造方法,由此,提高光信息記錄介質(zhì)的特性、減小設備成本、由于成膜速度提高而可以顯著改善生產(chǎn)量。為了解決上述問題,本發(fā)明人進行了廣泛深入的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過將以往的保護層材料ZnS-Si02置換為以下所述的僅為不含硫化物的氧化物的材料,可以確保與ZnS-Si02同等的光學特性及非晶穩(wěn)定性、并且可以通過DC(直流)濺射進行高速成膜,另外,根據(jù)需要可以實施RF濺射,可以改善光信息記錄介質(zhì)的特性、提高生產(chǎn)率。本發(fā)明基于這些發(fā)現(xiàn)提供一種濺射靶,其含有A1203:0.2至3.0原子%、MgO和/或Si02:1至27原子%、余量為ZnO,且具有低折射率以及低體積電阻。作為制造本發(fā)明靶的方法,將原料八1203粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒,然后將該煅燒后的Al203-ZnO粉(AZO粉)與作為添加材料的MgO和/或Si02粉混合并再次煅燒后,進行燒結(jié)是有效的。另外,此時,將添加原料MgO粉和Si02粉同樣混合并煅燒,將該MgO-Si02煅燒粉與所述煅燒后的Al203-ZnO粉(AZO粉)混合并再次煅燒后,然后進行燒結(jié)也是有效的。以上得到的濺射靶,可以容易地得到具有卯%以上的相對密度、并且體積電阻小于lOOmO'cm的耙。而且,作為用于形成光信息記錄介質(zhì)的保護層的靶是有用的。如上所述,通過將保護層材料ZnS-Si02置換為僅為不含硫化物的氧化物的材料,可以抑制由硫引起的鄰接的反射層、記錄層等的劣化,同時可以具備與ZnS-Si02同等或更好的光學特性、并且通過體積電阻值的減小而可以實現(xiàn)高速成膜。另外,可以提供對于與記錄層的密合性、機械特性優(yōu)良的、并且具有透過率高的優(yōu)良特性的光信息記錄介質(zhì)用薄膜(特別是作為保護膜、反射層、半透過膜層使用)有用的濺射靶。如上所述,本發(fā)明取得可以提高光信息記錄介質(zhì)的特性、減小設備成本、并且通過成膜速度的提高而顯著改善生產(chǎn)量的優(yōu)良效果。具體實施例方式本發(fā)明的濺射靶,含有A1203:0.2至3.0原子%、MgO和/或Si02:1至27原子%、余量為ZnO,其具有低折射率以及低體積電阻。艮P,用于提供導電性的^203和用于調(diào)節(jié)折射率的MgO、Si02的至少一種以上分散在ZnO中。如果八1203小于0.2原子%,體積電阻值上升,不能實現(xiàn)本發(fā)明的目的。另夕卜,如果八1203超過3.0原子%,體積電阻上升,不能進行DC濺射,因此不優(yōu)選。MgO和Si02可以分別單獨添加或者一起添加,可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。如果MgO和/或Si02小于1原子%,則不能實現(xiàn)低折射率化,如果超過27原子%,則體積電阻值增加,成膜速度顯著降低,因此不優(yōu)選。因此,優(yōu)選上述的成分組成范圍。另夕卜,MgO和/或&02進一步優(yōu)選添加10至27原子%。這是因為與MgO和/或Si02的添加量為1至10原子%相比,10至27原子%的添加量可以進一步提高透過率、降低折射率。該濺射耙,對于折射率1.5至1.75(633nm)的低折射率光盤用光學薄膜的工業(yè)制造特別有用。特別是,可以作為用于形成光信息記錄介質(zhì)的保護層、反射層或半透過層的靶使用。隨著光信息記錄介質(zhì)的大容量化,出現(xiàn)了適合多層記錄的可錄式DVD和可重寫DVD。當采用這樣的多層結(jié)構(gòu)時,位于第一層和第二層中間的第一層反射層,需要兼具透過性以向第二層照射記錄/讀取光。使用Ag合金作為該半透過層時,由于與作為保護層使用的ZnS-Si02的反應而造成硫化問題。作為不存在這樣的硫化問題的半透過層,可以使髙折射率層與低折射率層交替層壓而成為具有任意光學特性的半透過層。本發(fā)明的靶,除了上述保護層以外、也適合用作構(gòu)成半透過層的低折射率層。而且,耙的體積電阻可以實現(xiàn)小于100mQ,cm。通過體積電阻值的下降,可以通過DC濺射進行高速成膜。根據(jù)材料的選擇可能會需耍RF濺射,但是即使這種情況下成膜速度也提高。由于以上方面,濺射成膜速度、光學特性(折射率、透過率)將在最優(yōu)范圍內(nèi)。偏離上述數(shù)值范圍的范圍,具有上述特性劣化的傾向。另外,提出了將原料Al203粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒,然后將該煅燒后的Al203-ZnO粉(AZO粉)與MgO和/或&02粉混合并再次煅燒后,進行燒結(jié)。如果僅僅添加MgO和/或Si02粉,則A1203粉與MgO和/或Si02粉反應而容易形成尖晶石,具有體積電阻值上升的傾向。因此,為了實現(xiàn)燒結(jié)體的更低體積電阻化,希望使用煅燒后的Al203-ZnO粉(AZO粉)進行燒結(jié)。另外,也推薦將原料Ah03粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒而形成AZO粉,同時,與原料MgO粉和Si02粉同樣地混合并煅燒,然后將該MgO-Si02煅燒粉與所述煅燒后的Al203-ZnO粉(AZO粉)混合并再次煅后,然后進行燒結(jié)。由此,可以進一步抑制尖晶石化,可以實現(xiàn)低體積電阻化。另外,本發(fā)明的濺射靶,可以實現(xiàn)卯%以上的相對密度。密度的提高產(chǎn)生的效果是可以提高濺射膜的均勻性、并且可以抑制濺射時微粒的產(chǎn)生。使用上述的濺射靶,可以提供至少作為薄膜形成光信息記錄介質(zhì)結(jié)構(gòu)的一部分的光信息記錄介質(zhì)。另外,使用上述濺射靶,可以制作至少作為薄膜形成光信息記錄介質(zhì)結(jié)構(gòu)的一部分、并且與記錄層或反射層鄰接配置的光信息記錄介質(zhì)。本發(fā)明通過這樣使用以氧化鋅為主成分的靶,可以具有導電性,由此,可以通過直流濺射(DC濺射)形成薄膜。DC濺射與RF濺射相比,具有成膜速度快、濺射效率好的優(yōu)點,可以顯著提高生產(chǎn)量。另外,DC濺射裝置具有價格低、容易控制、電力的消耗量也少的優(yōu)點。由于可以將保護膜本身的膜厚度變小,因此可以進一步發(fā)揮生產(chǎn)率提高、襯底加熱防止效果。另外,本發(fā)明中,根據(jù)制造條件和材料的選擇,有時也需要進行RF濺射,但是即使該情況下成膜速度也提高。另外,使用本發(fā)明的濺射靶形成的薄胰,形成光信息記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)的一部分,與記錄層或反射層鄰接配置,但是,如上所述,由于不使用ZnS,因此不存在S引起的污染,不會產(chǎn)生硫成分向以夾在保護層中的方式配置的記錄層材料中擴散,由此具有記錄層不會劣化的顯著效果。另外,為了實現(xiàn)大容量化、髙速記錄化,使用具有高反射率、高熱傳導特性的純Ag或Ag合金作為反射層材料,但是,也不會產(chǎn)生硫成分向該鄰接反射層的擴散,同樣具有消除反射層材料腐蝕劣化、引起光信息記錄介質(zhì)的反射率等特性劣化的原因的優(yōu)良效果。本發(fā)明的濺射靶,可以通過將平均粒徑5pm以下的各構(gòu)成元素的氧化物粉末常壓燒結(jié)或者高溫加壓燒結(jié)進行制造。由此,可以得到相對密度為90%以上的濺射靶。此時,在燒結(jié)前優(yōu)選將以硫化鋅為主成分的氧化物粉末在800至1200'C下進行煅燒。該煅燒后,粉碎至3nm以下作為燒結(jié)用的原料。另外,通過使用本發(fā)明的濺射靶,產(chǎn)生的顯著效果是可以提高生產(chǎn)率、得到品質(zhì)優(yōu)異的材料、可以以低成本穩(wěn)定制造具有光盤保護膜的光記錄介質(zhì)。本發(fā)明的濺射靶的密度提高,可以減少孔,使晶粒微細,并且使靶的濺射面均勻且光滑,因此具有可以使濺射時的微粒或結(jié)瘤減少、并且可以延長靶壽命的顯著效果,可以在質(zhì)量變動小的情況下提高批i生產(chǎn)率。實施例以下,基于實施例和比較例進行說明。需要說明的是本實施例僅僅是一些例子,本發(fā)明無論如何不會由此受到限制。即,本發(fā)明僅由權(quán)利要求書的范圍所限制,本發(fā)明也包括實施例以外的各種變形。(實施例1)準備相當于4N的5pm以下的ZnO粉和相當于4N的平均粒徑5jrni以下的"203粉及相當于4N的平均粒徑5nm以下的MgO粉。然后,將ZnO粉和Al203粉按表l所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在100(TC的溫度下煅燒,得到AZO粉。將該AZO粉與所述MgO粉按表1的配比進行混合,進一步在1000'C的溫度下煅燒。將該煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。使用上述精加工后的6英寸(|)尺寸的靶,進行濺射。濺射條件設定為DC濺射、濺射功率500W、Ar氣壓力0.5Pa,成膜為1500人膜厚。成膜試樣的透過率%(波長633nm)、折射率(波長633nm)、以及濺射方式和成膜速度(A/秒)的測定結(jié)果等,一并示于表l中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>以上的結(jié)果是,實施例1的濺射靶相對密度達到95%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為60mO,cm,成膜速度達到1.8A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到97.9%(633rnn),折射率為1.73。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例2)準備相當于4N的5jim以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的A1203粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的Si02粉及MgO粉。首先,將ZnO粉和Al203粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在100(TC的溫度下煅燒,得到AZO粉。另一方面,將相當于4N的平均粒徑5nm以下的MgO粉與相當于4N的平均粒徑5nm以下的Si02粉以表1所示的比例進行調(diào)制并同樣混合后,進一步在IOOO'C的溫度下煅燒。然后,將所述AZO粉與MgO粉和Si02粉的煅燒粉進一步混合并再次煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lfim以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。使用上述精加工后的6英寸小尺寸的靶,進行濺射。濺射條件及評價方法與實施例1同樣。該結(jié)果同樣示于表1中。以上的結(jié)果是,實施例2的濺射靶相對密度達到95%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為38mQ'cm,成膜速度達到1.7人/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到98.7%(633nm),折射率為1.7。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例3)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉和相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉及相當于4N的平均粒徑5pm以下的MgO粉。然后,將ZnO粉和Al203粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。將該AZO粉與所述MgO粉按表1的配比進行混合,進一步在1000'C的溫度下煅燒。將該煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提髙成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,實施例3的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為35mQ,cm,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,成膜速度達到2A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到98.5%(633nm),折射率為1.75。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例4)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉和相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉及相當于4N的平均粒徑5pm以下的&02粉。然后,將ZnO粉和八1203粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在IOOO'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。將該AZO粉與所述Si02粉按表1的配比進行混合,進一步在1000'C的溫度下煅燒。將該煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,實施例4的濺射靶相對密度達到99%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為45mO"cm,成膜速度達到2.2A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到99.4%(633nm),折射率為1.7。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、非晶穩(wěn)定性、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例5)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5nm以下的"203粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的Si02粉及MgO粉。首先,將ZnO粉和Al203粉按表l所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在IOOO'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。另一方面,將相當于4N的平均粒徑5pm以下的MgO粉與相當于4N的平均粒徑5pm以下的Si02粉以表1所示的比例進行調(diào)制并同樣混合后,進一步在1000'C的溫度下煅燒。然后,將所述AZO粉與MgO粉和Si02粉的煅燒粉進一步混合并再次煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lnm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。使用上述精加工后的6英寸(|)尺寸的靶,進行濺射。濺射條件及評價方法與實施例1同樣。該結(jié)果同樣示于表1中。以上的結(jié)果是,實施例5的濺射靶相對密度達到95%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為50mQ'cm,成膜速度達到1.9A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到97.4%(633rnn),折射率為1.78。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例6)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉和相當于4N的平均粒徑5nm以下的八1203粉及相當于4N的平均粒徑5pm以下的MgO粉。然后,將ZnO粉和Al203粉按表l所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。將該AZO粉與所述MgO粉按表l的配比進行混合,進一步在1000'C的溫度下煅燒。將該煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lnm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cn^的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,實施例6的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為30mQ,cm,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,成膜速度達到2.2A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到95.8%(633nm),折射率為1.82。另外,該實施例6,如表1所示,由于MgO含量為1原子%是本發(fā)明的下限值,因此濺射膜的透過率稍低,折射率也提高。但是,該透過率和折射率的范圍,也在可以得到目標特性的范圍內(nèi)。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例7)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5nm以下的八1203粉、相當于4N的平均粒徑5nm以下的&02粉及MgO粉。首先,將ZnO粉和Al203粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。另一方面,將相當于4N的平均粒徑5nm以下的MgO粉與相當于4N的平均粒徑5pm以下的Si02粉以表1所示的比例進行調(diào)制并同樣混合后,進一步在1000'C的溫度下煅燒。然后,將所述AZO粉與MgO粉和Si02粉的煅燒粉進一步混合并再次煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。使用上述精加工后的6英寸(])尺寸的靶,進行濺射。濺射條件及評價方法與實施例1同樣。該結(jié)果同樣示于表1中。以上的結(jié)果是,實施例7的濺射靶相對密度達到95%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為30mQ,cm,成膜速度達到2.5A/秒,具有良好的濺射性。濺射膜的透過率達到96.9%(633nm),折射率為1.82。另外,該實施例7,如表1所示,由于MgO與Si02的總含量為1原子%是本發(fā)明的下限值,因此濺射膜的透過率稍低,折射率也提高。但是,該透過率和折射率的范圍,也在可以得到目標特性的范圍內(nèi)。本實施例的耙,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(實施例8)準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉和相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉及相當于4N的平均粒徑5pm以下的MgO粉。然后,將ZnO粉和八1203粉和MgO粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒。將該煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,實施例8的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為120mQ'cm。由于不能進行DC濺射,因此進行了RF(高頻)濺射。成膜速度為0.9A/秒,成膜速度比DC濺射稍差,但是得到了比通常的濺射速度快的結(jié)果。濺射膜的透過率為97.5%(633nm),折射率為1.74,顯示了良好結(jié)果。本實施例的靶,由于不使用ZnS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率和靶密度均顯示了良好值。另外,雖然體積電阻和成膜速度稍差,但是顯示了比后述比較例更好的值。(實施例9)準備相當于4N的5pm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5|im以下的八1203粉、相當于4N的平均粒徑5jxm以下的&02粉及MgO粉。首先將ZnO粉、Ab03粉、Si02粉和MgO粉按表l所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒。然后,將ZnO粉、Ah03粉、MgO粉和Si02粉的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cn^的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。使用上述精加工后的6英寸小尺寸的靶,進行濺射。濺射條件及評價方法與實施例1同樣。該結(jié)果同樣示于表1中。以上的結(jié)果是,實施例9的濺射靶相對密度達到95%,可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,體積電阻值為250mO.cm。由于不能進行DC濺射,因此進行了RF(高頻)濺射。成膜速度為0.8A/秒,成膜速度比DC濺射稍差,但是得到了比通常的濺射速度快的結(jié)果。濺射膜的透過率為98.8%(633nm),折射率為1.7,顯示了良好結(jié)果。本實施例的靶,由于不使用ZiiS,因此不產(chǎn)生由于硫的擴散和污染造成的光信息記錄介質(zhì)的特性劣化。另外,與后述的比較例相比,成膜試樣的透過率、折射率、靶密度和成膜速度均顯示了良好值,可以實現(xiàn)DC濺射。(比較例1)如表1所示,準備與本發(fā)明條件不同的原料粉的成分及組成比的材料的原料粉,即相當于4N的5pm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉。然后,將ZnO粉和八1203粉按表1所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在IOOO'C的溫度下煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。將該造粒后的粉末材料在500kgf/cm2的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、140(TC溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,比較例1的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為20mQ,cm。而且,進行了DC濺射。成膜速度為2.2A/秒,具有良好的成膜速度。但是,濺射膜的透過率為97.5%(633mn)雖然好,但是折射率為1.84的極髙值,不能說得到了良好的膜。該結(jié)果同樣示于表l中。(比較例2)如表1所示,準備相當于4N的5pm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉及相當于4N的平均粒徑5nm以下的MgO粉。然后,將ZnO粉和Al203粉按表l所示的配比進行調(diào)制,并將其混合后,在1000'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。將所述AZO粉與所述MgO粉按表1的配比(該配比超出本發(fā)明的條件,MgO粉過量添加)進行混合,進一步在1000'C的溫度下煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為lpm以下,然后進行造粒以提高成形性。而且,將該造粒后的粉末材料在500kgf/ci^的壓力下加壓成形。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,比較例2的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為450mQ.cm。由于不能進行DC濺射,進行了RF(高頻)濺射。成膜速度為0.4A/秒,得到了成膜速度顯著差的結(jié)果。(比較例3)如表1所示,準備相當于4N的5nm以下的ZnO粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的八1203粉、相當于4N的平均粒徑5pm以下的MgO粉和Si02粉。然后,將ZnO粉和Al203粉按表l所示的配比進行調(diào)制,將其濕式混合并干燥后,在1000'C的溫度下煅燒,得到AZO粉。另一方面,將相當于4N的平均粒徑5nm以下的MgO粉與相當于4N的平均粒徑5jim以下的Si02粉以表1所示的配比進行調(diào)制并同樣混合后,進一步在1000'C的溫度下煅燒。然后,將所述AZO粉與MgO粉和Si02粉的煅燒粉進一步混合和煅燒。將所得到的煅燒粉用球磨機等微細粉碎至平均粒徑為ljxrn以下,然后進行造粒以提高成形性。而且,將該造粒后的粉末材料在500kgf/cn^的壓力下加壓成形。AZO粉與所述MgO粉和Si02粉的配比超出本發(fā)明的條件,MgO粉與Si02粉的合計量過量添加。加壓成形后,在氧氣環(huán)境中、1400'C溫度下常壓燒結(jié)。通過機械加工將該燒結(jié)體精加工成為靶形狀。以上的結(jié)果是,比較例3的濺射靶相對密度達到99%,體積電阻值為750mQ'cm。由于不能進行DC濺射,進行了RF(高頻)濺射。成膜速度為0.5A/秒,得到了成膜速度顯著差的結(jié)果。產(chǎn)業(yè)實用性使用本發(fā)明的濺射靶形成的薄膜,形成光信息記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)的一部分,由于不使用ZnS,因此具有不會產(chǎn)生硫成分向記錄層材料的擴散,由此記錄層不會劣化的顯著效果。另外,在反射層中使用鄰接的具有髙反射率、髙熱傳導特性的純Ag或Ag合金時,也不會產(chǎn)生硫成分向該反射層的擴散,具有消除反射層腐蝕劣化、引起特性劣化的原因的優(yōu)良效果。另外,可以使用高折射率層與低折射率層交替層壓而具有任意光學特性的半透過層作為不產(chǎn)生硫化問題的半透過層。本發(fā)明的耙作為構(gòu)成半透過層的低折射率層也是有用的。另外,本發(fā)明的顯著特征是靶的體積電阻值減小、提供導電性并且相對密度為90%以上的高密度,由此根據(jù)材料可以進行穩(wěn)定的DC濺射。而且,作為該DC濺射的特征,具有濺射容易控制、成膜速度提髙、并且可以提高濺射效率的顯著效果。必要時實施RF濺射,但是即使這種情況下也觀察到成膜速度的提高。另外,具有以下顯著效果進行成膜時在濺射時產(chǎn)生的微粒(粉塵)或結(jié)瘤減少,可以在質(zhì)量變動小的情況下提高批量生產(chǎn)率,可以穩(wěn)定地以低成本制造具有光盤保護膜的光記錄介質(zhì)等。因此,本發(fā)明作為光學薄膜用極為有用。權(quán)利要求1.一種濺射靶,其中,含有Al2O30.2至3.0原子%、MgO和/或SiO21至27原子%、余量為ZnO,并且具有低折射率以及低體積電阻。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濺射靶,其中,MgO和/或Si02含量為10至27原子%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的濺射靶,其中,相對密度為卯%以上。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的濺射靶,其作為用于形成光信息記錄介質(zhì)的保護層、反射層或半透過層的靶使用。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的濺射靶,其中,靶的體積電阻小于100mQcm。6.—種濺射靶的制造方法,所述濺射靶具有低折射率以及低體積電阻,其中,將原料Al203粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒,然后在該煅燒后的Al203-ZnO粉中混合MgO和/或Si02粉并再次煅燒后,進行燒結(jié)。7.—種濺射靶的制造方法,所述濺射靶具有低折射率以及低體積電阻,其中,將原料Al203粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒,另外將原料MgO粉和Si02粉同樣混合并煅燒,然后在所述煅燒后的Al203-ZnO粉中混合該MgO-Si02煅燒粉并再次煅燒后,進行燒結(jié)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的濺射靶的制造方法,其中,所述濺射靶,作為總量,含有入1203:0.2至3.0原子%、MgO和/或Si02:1至27原子%、余量為ZnO,并且具有低折射率以及低體積電阻。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濺射靶的制造方法,其中,所述濺射靶中MgO和/或Si02含量為10至27原子%。全文摘要一種濺射靶,其中,含有Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>0.2至3.0原子%、MgO和/或SiO<sub>2</sub>∶1至27原子%、余量為ZnO,其具有低折射率以及低體積電阻。一種濺射靶的制造方法,所述濺射靶具有低折射率以及低體積電阻,其中,將原料Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粉與ZnO粉預先混合并預先煅燒,然后在所述煅燒后的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-ZnO混合粉中混合MgO和/或SiO<sub>2</sub>粉并進行燒結(jié)。本發(fā)明提供不含硫、體積電阻低、可以實現(xiàn)DC濺射、低折射率的光學薄膜形成用靶及其制造方法。由于透過率高、以非硫化物體系構(gòu)成,因此對于鄰接的反射層、記錄層難以產(chǎn)生劣化的光信息記錄介質(zhì)用薄膜的形成是有用的。可以實現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)特性的改善、設備成本的下降、并且通過成膜速度的提高而顯著改善生產(chǎn)量。文檔編號C23C14/34GK101189358SQ20068001926公開日2008年5月28日申請日期2006年3月17日優(yōu)先權(quán)日2005年5月30日發(fā)明者中村篤志,佐藤賢次,矢作政隆申請人:日礦金屬株式會社