光記録媒体用反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜を形成するためのＡｇ合金スパッタリングターゲット
【課題】光記録ディスク（ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ）などの光記録媒体のＡｇ合金反射膜および半透明反射膜並びにそれら反射膜を形成するための銀合金スパッタリングターゲットを提供する。
【解決手段】Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有するか、またはＩｒ：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％、Ｒｅ：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％もしくはＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有している成分組成からなる。
【解決手段】Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有するか、またはＩｒ：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％、Ｒｅ：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％もしくはＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％かつＰｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有している成分組成からなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体レーザーなどのレーザービームを用いて音声、映像、文字などの情報信号を再生あるいは記録・再生・消去を行う光記録ディスク（ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなど）の光記録媒体の構成層である反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜をスパッタリング法にて形成するためのＡｇ合金スパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなどの光記録媒体の反射膜および半透明反射膜として純ＡｇまたはＡｇ合金膜が使用されており、この純Ａｇ膜またはＡｇ合金膜は加熱された記録膜の熱を速やかに逃がす作用を有するとともに３００〜８００ｎｍの幅広い波長域でのレーザー光に対する反射率が高いところから広く使用されている。
【０００３】
光記録媒体の反射膜および半透明反射膜としていろいろなＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜が提案されている（例えば、特許文献１、２および３参照）。例えば、特許文献３には、Ｃｕ：０．５〜３質量％を含有し、さらにＣａ、Ｂｅ、Ｓｉから選ばれる１種または２種以上の合計：０．００５〜０．０５質量％を含有し、残部がＡｇからなる光記録媒体の反射膜および半透明反射膜並びにそれら反射膜をスッパッタリングにより形成するためのターゲットが記載されている。
【特許文献１】特開２００１−１２６３１５号公報
【特許文献２】特開２００４−２９２９号公報
【特許文献３】特開２００３−１５５５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、光記録媒体においては高倍速記録の要求から、記録に用いるレーザー光の出力が増大する傾向にあり、したがって、反射膜材料には記録領域に照射されたレーザーからの熱をすばやく拡散させる特性、すなわち熱伝導性に優れた特性を有することがますます重要になっている。
また、記録膜を２層有する２層記録型の光記録媒体においては、例えば、「Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ １５ｔｈ．Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｐｈａｓｅ Ｃｈａｎｇｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｔｏｒａｇｅ ＰＣＯＳ２００３，Ｐ８６〜８９」に示されるように、入射光側に厚さ：１０〜２０ｎｍ程度の極めて薄い半透明反射膜が設けられており、かかる半透明反射膜は入射光側の記録層に対する反射膜としての機能の他に光を透過して第二の記録層に記録させる機能を有する。
この場合、半透明反射膜が入射光を吸収すると、第二記録層において記録する効率が劣化するという問題が生じることから、半透明反射膜においては入射光の半透明反射膜への吸収を低減させることが重要な課題である。一方、半透明反射膜は入射側の第一の記録層への記録のために、先に述べた高倍速記録の要求から高熱伝導性も同時に実現しなければならない。
こうした特性を付与するのに最も好適な材料として純Ａｇが知られているが、半透明反射膜が純Ａｇからなる場合、記録、または記録／再生／消去の際に加熱されると膜が凝集することにより半透明反射膜に穴があいてしまうという問題点があり、一方、従来のＣｕ：０．５〜３質量％を含有し、さらにＣａ、Ｂｅ、Ｓｉから選ばれる１種または２種以上の合計：０．００５〜０．０５質量％を含有し、残部がＡｇからなるＡｇ合金の半透明反射膜は、記録、または記録／再生／消去の際に加熱されても膜が凝集することはないが、Ｃｕ：０．５〜３質量％を含有するので熱伝導率および吸収率が純Ａｇに比べて低いという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで本発明者らは、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制するＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜を得るべく研究を行なっていたところ、
（イ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ロ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金を有する光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ハ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ニ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ホ）前記（イ）〜（ニ）記載の光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、該光記録媒体の反射膜の成分組成と同じ成分組成を有するターゲットを用いてスパッタリングすることにより得られる、という研究結果が得られたのである。
【０００６】
この発明は、かかる研究結果に基づいて成されたものであって、
（１）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（２）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（３）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（４）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（５）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（６）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（７）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（８）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、に特徴を有するものである。
【０００７】
この発明の銀合金反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットは、原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９質量％以上のＣａ、いずれも純度：９９.９質量％以上のＩｒ、Ｒｅ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、ＰｄおよびＧａを用意する。そして、まず、高純度Ａｇを高真空もしくは不活性ガス雰囲気中で溶解して得られたＡｇ溶湯を作製し、これらのＡｇ溶湯にＣａを所定の含有量となるように添加し、その後、真空または不活性ガス雰囲気中で鋳造することによりＡｇ−Ｃａ母合金を予め作製する。
さらに、Ｐｄを高真空または不活性ガス雰囲気中で溶解して得られたＰｄ溶湯にＩｒまたはＲｅを所定の含有量となるように添加し、その後真空または不活性ガス中で鋳造することによりＩｒ−Ｐｄ母合金およびＲｅ−Ｐｄ母合金を予め作製する。
次に高周波真空溶解したＡｇ溶湯にＡｇ−Ｃａ母合金を添加してＣａ含有Ａｇ溶湯を作製し、その後、Ｃａ含有Ａｇ溶湯にＧａ、Ｉｒ−Ｐｄ母合金および／またはＲｅ−Ｐｄ母合金、Ｐｒ、Ｃｅ、ＧｄおよびＴｂの内の１種または２種以上を所定の成分組成となるように成分調整した後、鋳型に鋳造してインゴットを作製し、これらインゴットを冷間加工したのち機械加工することによりＡｇ合金スパッタリングターゲットを製造することができる。
なお、前記Ａｇ溶湯にＧａを添加する方法はＧａを予めＡｇ箔で包んで添加することが好ましい。
【０００８】
次に、この発明のＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜およびこのＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットにおける成分組成を前記の如く限定した理由を説明する。
【０００９】
Ｃａ：
Ｃａは、Ａｇにほとんど固溶しないが、スッパッタリングにより膜を形成することによりＡｇによって形成される結晶粒内に強制的に固溶され、それによって反射膜または半透明反射膜の結晶粒内でのＡｇの自己拡散を抑制し、さらに結晶粒界にも析出し、Ａｇ内部への強制固溶と結晶粒界ヘの析出と言う両者の効果により膜が加熱されても結晶粒同士の結合を防止し、反射膜または半透明反射膜の凝集防止を促進する効果を有するが、Ｃａを０．００５質量％未満含んでも所望の効果が得られず、一方、Ｃａが０．１質量％を越えて含有すると、Ａｇ合金反射膜または半透明反射膜の熱伝導率を低下させるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜または半透明反射膜およびこのＡｇ合金反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれらＣａの含有量は０．００５〜０．１質量％に定めた。凝集抑制効果を発揮するための一層好ましい範囲は０．０１〜０．０７質量％である。
【００１０】
Ｇａ：
Ｇａは、ＧａとＣａの複合添加によりＣａによる凝集防止効果を促進する効果を有し、特に膜厚が３０ｎｍ以下の極めて薄い半透明反射膜においては凝集抑制効果を著しく発揮させる効果を有するが、その含有量が０．１質量％未満ではＣａによる凝集抑制の促進効果は得られず、一方、０．６質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜の熱伝導率が低下するとともに吸収率が増大してしまうので好ましくない。したがって、高い熱伝導率および高い反射率を有しかつ凝集を抑制するためにはＧａ：０．１〜０．６質量％（一層好ましくは０．３〜０．６質量％）に定めた。
【００１１】
Ｐｒ，Ｃｅ，Ｇｄ，Ｔｂ：
これら成分は、Ａｇと反応し、結晶粒内および／または結晶粒界に金属間化合物を形成し、凝集抑制効果を発揮するとともに耐食性を向上させるのでＧａおよびＣａと共に添加するが、これら成分の添加量が０．０５質量％未満含んでも凝集を抑制する格段の効果が得られず、一方、０．２質量％を越えて含有すると熱伝導率が低下し、高熱伝導率を有する反射膜または半透明反射膜とはならないので好ましくない。したがって、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０.０５〜０．２質量％に定めた。凝集抑制効果を持ち同時に高熱伝導率を発揮する一層好ましくは０．０５〜０．１５質量％である。
【００１２】
Ｉｒ，Ｒｅ：
これら成分は、Ａｇにほとんど固溶しないがスパッタリングにより膜を形成することによりＡｇによって形成される結晶粒内に強制的に固溶され、それによって反射膜または半透明反射膜の結晶粒内でのＡｇの自己拡散を抑制し、凝集抑制効果を発揮するとともに耐食性を向上させるのでＧａおよびＣａと共に添加するが、Ｉｒ、ＲｅおよびＩｒ＋Ｒｅがいずれも０．００５質量％未満含んでも凝集を抑制する効果が得られず、一方、Ｉｒ、ＲｅおよびＩｒ＋Ｒｅが０．２質量％を越えて含有すると熱伝導率が低下し、高熱伝導率を有する反射膜または半透明反射膜とはならないので好ましくない。したがって、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は、Ｉｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｒｅ：０．００５〜０．２質量％、ＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％となるように定めた。
【００１３】
Ｐｄ：
Ｐｄ成分は、Ａｇ，Ｉｒ，Ｒｅのいずれとも固溶し、Ａｇにほとんど固溶しないＩｒ，Ｒｅをターゲットに均一に分散させる効果を有し、その結果、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜におけるＩｒ、Ｒｅ成分を均一化する効果を有すると共に、耐食性を向上させるので添加するが、Ｐｄを０．０１質量％未満含んでも耐食性に格段の効果が見られず、一方、０．５質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜の熱伝導率が低下すると共に吸収率が増大してしまうので高い熱伝導率および低い吸収率を付与するためにＰｄ：０．０１〜０．５質量％に定めた。
【００１４】
Ａｇ：
添加元素の量が多くなってＡｇの含有量が９９質量％未満になると、熱伝導率および吸収率が増大し、反射膜または半透明反射膜としての性能が低下するので好ましくない。したがって、この発明のＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるＡｇの量を９９質量％以上（好ましくは、９９．５質量％以上）とした。
【発明の効果】
【００１５】
この発明のＡｇ合金スパッタリングターゲットを用いて作製した光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、従来のＡｇ合金スパッタリングターゲットを用いて作製した光記録媒体の反射膜または半透明反射膜に比べて、純Ａｇに近い高熱伝導率および半透明反射膜における低い吸収率を有し、しかも高倍速記録に対する半透明反射膜の経時変化によって生じる凝集による穴明きがなく、長期にわたって使用できる光記録媒体を製造することができ、メディア産業の発展に大いに貢献し得るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
原料として純度:９９．９９質量％以上のＡｇ、純度：９９質量％以上のＣａ、並びに純度：９９.９質量％以上のＩｒ、Ｒｅ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、ＰｄおよびＧａを用意した。
次に、Ａｇを高周波真空溶解炉で溶解してＡｇ溶湯を作製し、このＡｇ溶湯にＣａが５質量％となるように添加し、溶解後炉内圧力が大気圧になるまでＡｒガスを充填し、その後、黒鉛鋳型に鋳造し、Ａｇ−５質量％Ｃａ母合金を作製し、さらにＰｄとＩｒ、またはＰｄとＲｅの配合組成が質量比でＰｄ：Ｉｒ＝８０：２０、７０：３０およびＰｄ：Ｒｅ＝８０：２０、７０：３０となるように秤量したのち、高周波真空溶解炉にて溶解し、溶解後、炉内圧が大気圧になるまでＡｒガスを充填し、その後、黒鉛鋳型に鋳造し、いずれも質量％でＰｄ−２０％Ｉｒ，Ｐｄ−３０％Ｉｒ，Ｐｄ−２０％Ｒｅ，Ｐｄ−３０％Ｒｅのインゴットを作製し（以下、これらをＰｄ−Ｉｒ母合金，Ｐｄ−Ｒｅ母合金という）、その後、これら母合金を冷間圧延にて厚さ:２ｍｍまで圧延した。
このようにして作製した母合金をあらかじめ高周波真空溶解炉にて溶解したＡｇ溶湯に添加してまずＣａ含有Ａｇ溶湯を作製し、その後、Ｃａ含有Ａｇ溶湯にＡｇ箔に包んだＧａ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｐｄ−Ｉｒ合金、Ｐｄ−Ｒｅ合金などを成分調整したＡｇ合金溶湯を作製し、このＡｇ合金溶湯を鋳型に鋳込むことによりインゴットを作製し、このインゴットを５５０℃、２時間保持の条件で加熱し水冷した後、所定の大きさに切断し、次いで常温にて冷間加工し、その後、６００℃、１時間保持の条件で熱処理を加えたのち機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表１〜２に示される成分組成を有する本発明ターゲット１〜１８および比較ターゲット１〜１６を作製した。
さらに比較のために、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解することによりＡｇ溶湯を作製し、得られたＡｇ溶湯を黒鉛製鋳型にＡｒガス雰囲気中で鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを所定の大きさに切断した後、室温にて冷間圧延し、その後５５０℃、１時間保持の条件で熱処理を加え、次いで機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表２に示される純Ａｇからなる従来ターゲット１を製造した。
さらにＡｇを高周波真空溶解炉にて溶解し、Ｃｕを添加することによりＡｇ−Ｃｕ合金溶湯を作製し、得られたＡｇ−Ｃｕ合金溶湯にさらにＡｇ−５質量％Ｃａ母合金を添加してＣａ含有Ａｇ合金溶湯を作製し、得られたＡｇ合金溶湯を黒鉛製鋳型にＡｒガス雰囲気中で鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを所定の大きさに切断した後、常温にて冷間圧延し、その後、５５０℃、１時間保持の条件で熱処理を加えたのち機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表２に示される成分組成を有する従来ターゲット２を製造した。
【００１７】
これら本発明ターゲット１〜１８、比較ターゲット１〜１６および従来ターゲット１〜２を用いて下記の条件でスパッタリングすることにより表３〜５に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、これら本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２について、下記の測定を行った。
【００１８】
（ａ）膜の熱伝導率測定
本発明ターゲット１〜１８、比較ターゲット１〜１６および従来ターゲット１〜２をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対抗しかつ７０ｍｍの間隔を設けて前記ターゲットと平行に配置した直径：３０ｍｍ、厚さ：１ｍｍの酸化膜付きＳｉウエハ基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍの表２〜３に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成した。
このようにして形成した厚さ：１００ｎｍのＡｇ合金膜の比抵抗を四探針法により測定し、ウィーデマンフランツの法則に基づく式：κ＝２．４４×１０−８Ｔ／ρ（ただし、κ：熱伝導率、Ｔ：絶対温度、ρ：比抵抗）により比抵抗値から熱伝導率を計算により求め、その結果を表３〜５に示した。
【００１９】
（ｂ）膜の反射率・透過率測定
反射率・透過率を測定するために直径：３０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍのポリカーボネート基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、ポリカーボネート基板に厚さ：１０ｎｍの表２〜３に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、波長：３００〜８００ｎｍの範囲の反射率と透過率を分光光度計にて測定し、波長：６５０ｎｍでのスパッタ側での反射率、および透過率を求め、「１００−（反射率＋透過率）」を吸収率と定義して求め、その結果を表３〜５に示した。
【００２０】
（ｃ）膜の耐凝集性測定
直径：１２０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍのポリカーボネート基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、ポリカーボネート基板に厚さ：２０ｎｍの表３〜５に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、その後、スピンコート法により前記厚さ：２０ｎｍの本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２の上にそれぞれＵＶ硬化樹脂を塗布することにより耐凝集性評価サンプルを作製した。これら耐凝集性評価サンプルを温度：９０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて３００時間保持したのち、光学顕微鏡にて透過光を観察することにより膜に発生する穴の有無を調査し、その結果を表３〜５に示して膜の耐凝集性を評価した。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】
表１〜５に示される結果から、本発明ターゲット１〜１８を用いてスパッタリングを行うことにより得られたＡｇ合金膜は、従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた純Ａｇ膜に比べて熱伝導率、および反射率、透過率が近似していることから吸収率が低いことを示しており、さらに凝集による穴が発生しない点で優れており、さらに従来ターゲット２を用いてスパッタリングを行うことにより得られたＡｇ合金膜に比べて熱伝導率が高く、吸収率が低いので優れていることがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＣａ、Ｇａ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｒ、Ｃｅ、ＧｄおよびＴｂを含む比較ターゲット１〜１６を用いて作製したＡｇ合金膜は、反射率、透過率、吸収率が悪化したり、熱伝導率が低下したり、さらに凝集による穴が発生したりして好ましくない特性が現れることが分かる。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体レーザーなどのレーザービームを用いて音声、映像、文字などの情報信号を再生あるいは記録・再生・消去を行う光記録ディスク（ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなど）の光記録媒体の構成層である反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜をスパッタリング法にて形成するためのＡｇ合金スパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなどの光記録媒体の反射膜および半透明反射膜として純ＡｇまたはＡｇ合金膜が使用されており、この純Ａｇ膜またはＡｇ合金膜は加熱された記録膜の熱を速やかに逃がす作用を有するとともに３００〜８００ｎｍの幅広い波長域でのレーザー光に対する反射率が高いところから広く使用されている。
【０００３】
光記録媒体の反射膜および半透明反射膜としていろいろなＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜が提案されている（例えば、特許文献１、２および３参照）。例えば、特許文献３には、Ｃｕ：０．５〜３質量％を含有し、さらにＣａ、Ｂｅ、Ｓｉから選ばれる１種または２種以上の合計：０．００５〜０．０５質量％を含有し、残部がＡｇからなる光記録媒体の反射膜および半透明反射膜並びにそれら反射膜をスッパッタリングにより形成するためのターゲットが記載されている。
【特許文献１】特開２００１−１２６３１５号公報
【特許文献２】特開２００４−２９２９号公報
【特許文献３】特開２００３−１５５５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、光記録媒体においては高倍速記録の要求から、記録に用いるレーザー光の出力が増大する傾向にあり、したがって、反射膜材料には記録領域に照射されたレーザーからの熱をすばやく拡散させる特性、すなわち熱伝導性に優れた特性を有することがますます重要になっている。
また、記録膜を２層有する２層記録型の光記録媒体においては、例えば、「Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ １５ｔｈ．Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｐｈａｓｅ Ｃｈａｎｇｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｔｏｒａｇｅ ＰＣＯＳ２００３，Ｐ８６〜８９」に示されるように、入射光側に厚さ：１０〜２０ｎｍ程度の極めて薄い半透明反射膜が設けられており、かかる半透明反射膜は入射光側の記録層に対する反射膜としての機能の他に光を透過して第二の記録層に記録させる機能を有する。
この場合、半透明反射膜が入射光を吸収すると、第二記録層において記録する効率が劣化するという問題が生じることから、半透明反射膜においては入射光の半透明反射膜への吸収を低減させることが重要な課題である。一方、半透明反射膜は入射側の第一の記録層への記録のために、先に述べた高倍速記録の要求から高熱伝導性も同時に実現しなければならない。
こうした特性を付与するのに最も好適な材料として純Ａｇが知られているが、半透明反射膜が純Ａｇからなる場合、記録、または記録／再生／消去の際に加熱されると膜が凝集することにより半透明反射膜に穴があいてしまうという問題点があり、一方、従来のＣｕ：０．５〜３質量％を含有し、さらにＣａ、Ｂｅ、Ｓｉから選ばれる１種または２種以上の合計：０．００５〜０．０５質量％を含有し、残部がＡｇからなるＡｇ合金の半透明反射膜は、記録、または記録／再生／消去の際に加熱されても膜が凝集することはないが、Ｃｕ：０．５〜３質量％を含有するので熱伝導率および吸収率が純Ａｇに比べて低いという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで本発明者らは、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制するＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜を得るべく研究を行なっていたところ、
（イ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ロ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金を有する光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ハ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ニ）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、純Ａｇに近い高熱伝導率および高反射率を維持しつつ膜の凝集を抑制することができる、
（ホ）前記（イ）〜（ニ）記載の光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、該光記録媒体の反射膜の成分組成と同じ成分組成を有するターゲットを用いてスパッタリングすることにより得られる、という研究結果が得られたのである。
【０００６】
この発明は、かかる研究結果に基づいて成されたものであって、
（１）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（２）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（３）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（４）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜、
（５）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（６）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（７）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、
（８）Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなる光記録媒体の反射膜または半透明反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット、に特徴を有するものである。
【０００７】
この発明の銀合金反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットは、原料として純度：９９.９９質量％以上の高純度Ａｇ、純度：９９質量％以上のＣａ、いずれも純度：９９.９質量％以上のＩｒ、Ｒｅ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、ＰｄおよびＧａを用意する。そして、まず、高純度Ａｇを高真空もしくは不活性ガス雰囲気中で溶解して得られたＡｇ溶湯を作製し、これらのＡｇ溶湯にＣａを所定の含有量となるように添加し、その後、真空または不活性ガス雰囲気中で鋳造することによりＡｇ−Ｃａ母合金を予め作製する。
さらに、Ｐｄを高真空または不活性ガス雰囲気中で溶解して得られたＰｄ溶湯にＩｒまたはＲｅを所定の含有量となるように添加し、その後真空または不活性ガス中で鋳造することによりＩｒ−Ｐｄ母合金およびＲｅ−Ｐｄ母合金を予め作製する。
次に高周波真空溶解したＡｇ溶湯にＡｇ−Ｃａ母合金を添加してＣａ含有Ａｇ溶湯を作製し、その後、Ｃａ含有Ａｇ溶湯にＧａ、Ｉｒ−Ｐｄ母合金および／またはＲｅ−Ｐｄ母合金、Ｐｒ、Ｃｅ、ＧｄおよびＴｂの内の１種または２種以上を所定の成分組成となるように成分調整した後、鋳型に鋳造してインゴットを作製し、これらインゴットを冷間加工したのち機械加工することによりＡｇ合金スパッタリングターゲットを製造することができる。
なお、前記Ａｇ溶湯にＧａを添加する方法はＧａを予めＡｇ箔で包んで添加することが好ましい。
【０００８】
次に、この発明のＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜およびこのＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットにおける成分組成を前記の如く限定した理由を説明する。
【０００９】
Ｃａ：
Ｃａは、Ａｇにほとんど固溶しないが、スッパッタリングにより膜を形成することによりＡｇによって形成される結晶粒内に強制的に固溶され、それによって反射膜または半透明反射膜の結晶粒内でのＡｇの自己拡散を抑制し、さらに結晶粒界にも析出し、Ａｇ内部への強制固溶と結晶粒界ヘの析出と言う両者の効果により膜が加熱されても結晶粒同士の結合を防止し、反射膜または半透明反射膜の凝集防止を促進する効果を有するが、Ｃａを０．００５質量％未満含んでも所望の効果が得られず、一方、Ｃａが０．１質量％を越えて含有すると、Ａｇ合金反射膜または半透明反射膜の熱伝導率を低下させるので好ましくない。したがって、Ａｇ合金反射膜または半透明反射膜およびこのＡｇ合金反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれらＣａの含有量は０．００５〜０．１質量％に定めた。凝集抑制効果を発揮するための一層好ましい範囲は０．０１〜０．０７質量％である。
【００１０】
Ｇａ：
Ｇａは、ＧａとＣａの複合添加によりＣａによる凝集防止効果を促進する効果を有し、特に膜厚が３０ｎｍ以下の極めて薄い半透明反射膜においては凝集抑制効果を著しく発揮させる効果を有するが、その含有量が０．１質量％未満ではＣａによる凝集抑制の促進効果は得られず、一方、０．６質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金からなる反射膜または半透明反射膜の熱伝導率が低下するとともに吸収率が増大してしまうので好ましくない。したがって、高い熱伝導率および高い反射率を有しかつ凝集を抑制するためにはＧａ：０．１〜０．６質量％（一層好ましくは０．３〜０．６質量％）に定めた。
【００１１】
Ｐｒ，Ｃｅ，Ｇｄ，Ｔｂ：
これら成分は、Ａｇと反応し、結晶粒内および／または結晶粒界に金属間化合物を形成し、凝集抑制効果を発揮するとともに耐食性を向上させるのでＧａおよびＣａと共に添加するが、これら成分の添加量が０．０５質量％未満含んでも凝集を抑制する格段の効果が得られず、一方、０．２質量％を越えて含有すると熱伝導率が低下し、高熱伝導率を有する反射膜または半透明反射膜とはならないので好ましくない。したがって、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は０.０５〜０．２質量％に定めた。凝集抑制効果を持ち同時に高熱伝導率を発揮する一層好ましくは０．０５〜０．１５質量％である。
【００１２】
Ｉｒ，Ｒｅ：
これら成分は、Ａｇにほとんど固溶しないがスパッタリングにより膜を形成することによりＡｇによって形成される結晶粒内に強制的に固溶され、それによって反射膜または半透明反射膜の結晶粒内でのＡｇの自己拡散を抑制し、凝集抑制効果を発揮するとともに耐食性を向上させるのでＧａおよびＣａと共に添加するが、Ｉｒ、ＲｅおよびＩｒ＋Ｒｅがいずれも０．００５質量％未満含んでも凝集を抑制する効果が得られず、一方、Ｉｒ、ＲｅおよびＩｒ＋Ｒｅが０．２質量％を越えて含有すると熱伝導率が低下し、高熱伝導率を有する反射膜または半透明反射膜とはならないので好ましくない。したがって、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜または半透明反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるこれら成分の含有量は、Ｉｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｒｅ：０．００５〜０．２質量％、ＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％となるように定めた。
【００１３】
Ｐｄ：
Ｐｄ成分は、Ａｇ，Ｉｒ，Ｒｅのいずれとも固溶し、Ａｇにほとんど固溶しないＩｒ，Ｒｅをターゲットに均一に分散させる効果を有し、その結果、Ａｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜におけるＩｒ、Ｒｅ成分を均一化する効果を有すると共に、耐食性を向上させるので添加するが、Ｐｄを０．０１質量％未満含んでも耐食性に格段の効果が見られず、一方、０．５質量％を越えて含有すると、スパッタにより形成されたＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜の熱伝導率が低下すると共に吸収率が増大してしまうので高い熱伝導率および低い吸収率を付与するためにＰｄ：０．０１〜０．５質量％に定めた。
【００１４】
Ａｇ：
添加元素の量が多くなってＡｇの含有量が９９質量％未満になると、熱伝導率および吸収率が増大し、反射膜または半透明反射膜としての性能が低下するので好ましくない。したがって、この発明のＡｇ合金からなる反射膜および半透明反射膜並びにこれら反射膜を形成するためのスパッタリングターゲットに含まれるＡｇの量を９９質量％以上（好ましくは、９９．５質量％以上）とした。
【発明の効果】
【００１５】
この発明のＡｇ合金スパッタリングターゲットを用いて作製した光記録媒体の反射膜または半透明反射膜は、従来のＡｇ合金スパッタリングターゲットを用いて作製した光記録媒体の反射膜または半透明反射膜に比べて、純Ａｇに近い高熱伝導率および半透明反射膜における低い吸収率を有し、しかも高倍速記録に対する半透明反射膜の経時変化によって生じる凝集による穴明きがなく、長期にわたって使用できる光記録媒体を製造することができ、メディア産業の発展に大いに貢献し得るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
原料として純度:９９．９９質量％以上のＡｇ、純度：９９質量％以上のＣａ、並びに純度：９９.９質量％以上のＩｒ、Ｒｅ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、ＰｄおよびＧａを用意した。
次に、Ａｇを高周波真空溶解炉で溶解してＡｇ溶湯を作製し、このＡｇ溶湯にＣａが５質量％となるように添加し、溶解後炉内圧力が大気圧になるまでＡｒガスを充填し、その後、黒鉛鋳型に鋳造し、Ａｇ−５質量％Ｃａ母合金を作製し、さらにＰｄとＩｒ、またはＰｄとＲｅの配合組成が質量比でＰｄ：Ｉｒ＝８０：２０、７０：３０およびＰｄ：Ｒｅ＝８０：２０、７０：３０となるように秤量したのち、高周波真空溶解炉にて溶解し、溶解後、炉内圧が大気圧になるまでＡｒガスを充填し、その後、黒鉛鋳型に鋳造し、いずれも質量％でＰｄ−２０％Ｉｒ，Ｐｄ−３０％Ｉｒ，Ｐｄ−２０％Ｒｅ，Ｐｄ−３０％Ｒｅのインゴットを作製し（以下、これらをＰｄ−Ｉｒ母合金，Ｐｄ−Ｒｅ母合金という）、その後、これら母合金を冷間圧延にて厚さ:２ｍｍまで圧延した。
このようにして作製した母合金をあらかじめ高周波真空溶解炉にて溶解したＡｇ溶湯に添加してまずＣａ含有Ａｇ溶湯を作製し、その後、Ｃａ含有Ａｇ溶湯にＡｇ箔に包んだＧａ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｐｄ−Ｉｒ合金、Ｐｄ−Ｒｅ合金などを成分調整したＡｇ合金溶湯を作製し、このＡｇ合金溶湯を鋳型に鋳込むことによりインゴットを作製し、このインゴットを５５０℃、２時間保持の条件で加熱し水冷した後、所定の大きさに切断し、次いで常温にて冷間加工し、その後、６００℃、１時間保持の条件で熱処理を加えたのち機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表１〜２に示される成分組成を有する本発明ターゲット１〜１８および比較ターゲット１〜１６を作製した。
さらに比較のために、Ａｇを高周波真空溶解炉にて溶解することによりＡｇ溶湯を作製し、得られたＡｇ溶湯を黒鉛製鋳型にＡｒガス雰囲気中で鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを所定の大きさに切断した後、室温にて冷間圧延し、その後５５０℃、１時間保持の条件で熱処理を加え、次いで機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表２に示される純Ａｇからなる従来ターゲット１を製造した。
さらにＡｇを高周波真空溶解炉にて溶解し、Ｃｕを添加することによりＡｇ−Ｃｕ合金溶湯を作製し、得られたＡｇ−Ｃｕ合金溶湯にさらにＡｇ−５質量％Ｃａ母合金を添加してＣａ含有Ａｇ合金溶湯を作製し、得られたＡｇ合金溶湯を黒鉛製鋳型にＡｒガス雰囲気中で鋳造することによりインゴットを作製し、得られたインゴットを所定の大きさに切断した後、常温にて冷間圧延し、その後、５５０℃、１時間保持の条件で熱処理を加えたのち機械加工することにより直径：１２５ｍｍ、厚さ：５ｍｍの寸法を有し、表２に示される成分組成を有する従来ターゲット２を製造した。
【００１７】
これら本発明ターゲット１〜１８、比較ターゲット１〜１６および従来ターゲット１〜２を用いて下記の条件でスパッタリングすることにより表３〜５に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、これら本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２について、下記の測定を行った。
【００１８】
（ａ）膜の熱伝導率測定
本発明ターゲット１〜１８、比較ターゲット１〜１６および従来ターゲット１〜２をそれぞれ無酸素銅製のバッキングプレートにはんだ付けし、これを直流マグネトロンスパッタ装置に装着し、真空排気装置にて直流マグネトロンスパッタ装置内を１×１０-4Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入して１．０Ｐａのスパッタガス圧とし、続いて直流電源にてターゲットに１００Ｗの直流スパッタ電力を印加し、前記ターゲットに対抗しかつ７０ｍｍの間隔を設けて前記ターゲットと平行に配置した直径：３０ｍｍ、厚さ：１ｍｍの酸化膜付きＳｉウエハ基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、厚さ：１００ｎｍの表２〜３に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成した。
このようにして形成した厚さ：１００ｎｍのＡｇ合金膜の比抵抗を四探針法により測定し、ウィーデマンフランツの法則に基づく式：κ＝２．４４×１０−８Ｔ／ρ（ただし、κ：熱伝導率、Ｔ：絶対温度、ρ：比抵抗）により比抵抗値から熱伝導率を計算により求め、その結果を表３〜５に示した。
【００１９】
（ｂ）膜の反射率・透過率測定
反射率・透過率を測定するために直径：３０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍのポリカーボネート基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、ポリカーボネート基板に厚さ：１０ｎｍの表２〜３に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、波長：３００〜８００ｎｍの範囲の反射率と透過率を分光光度計にて測定し、波長：６５０ｎｍでのスパッタ側での反射率、および透過率を求め、「１００−（反射率＋透過率）」を吸収率と定義して求め、その結果を表３〜５に示した。
【００２０】
（ｃ）膜の耐凝集性測定
直径：１２０ｍｍ、厚さ：０．６ｍｍのポリカーボネート基板と前記ターゲットの間にプラズマを発生させ、ポリカーボネート基板に厚さ：２０ｎｍの表３〜５に示される成分組成を有する本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２を形成し、その後、スピンコート法により前記厚さ：２０ｎｍの本発明Ａｇ合金膜１〜１８、比較Ａｇ合金膜１〜１６および従来Ａｇ合金膜１〜２の上にそれぞれＵＶ硬化樹脂を塗布することにより耐凝集性評価サンプルを作製した。これら耐凝集性評価サンプルを温度：９０℃、相対湿度：８５％の恒温恒湿槽にて３００時間保持したのち、光学顕微鏡にて透過光を観察することにより膜に発生する穴の有無を調査し、その結果を表３〜５に示して膜の耐凝集性を評価した。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】
表１〜５に示される結果から、本発明ターゲット１〜１８を用いてスパッタリングを行うことにより得られたＡｇ合金膜は、従来ターゲット１を用いてスパッタリングを行うことにより得られた純Ａｇ膜に比べて熱伝導率、および反射率、透過率が近似していることから吸収率が低いことを示しており、さらに凝集による穴が発生しない点で優れており、さらに従来ターゲット２を用いてスパッタリングを行うことにより得られたＡｇ合金膜に比べて熱伝導率が高く、吸収率が低いので優れていることがわかる。しかし、この発明の範囲から外れてＣａ、Ｇａ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｒ、Ｃｅ、ＧｄおよびＴｂを含む比較ターゲット１〜１６を用いて作製したＡｇ合金膜は、反射率、透過率、吸収率が悪化したり、熱伝導率が低下したり、さらに凝集による穴が発生したりして好ましくない特性が現れることが分かる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項２】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項３】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項４】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項５】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項６】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項７】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項８】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項１】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項２】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項３】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項４】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜。
【請求項５】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＰｒ、Ｃｅ、Ｇｄ、Ｔｂの内から選ばれる１種または２種以上を合計で０．０５〜０．２質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項６】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項７】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＲｅ：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【請求項８】
Ｃａ：０．００５〜０．１質量％、Ｇａ：０．１〜０．６質量％を含有し、さらにＩｒおよびＲｅの合計：０．００５〜０．２質量％、Ｐｄ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなり、前記Ａｇは９９質量％以上含有する組成の銀合金からなることを特徴とする光記録媒体の反射膜形成用銀合金スパッタリングターゲット。
【公開番号】特開２００６−９９８２１（Ｐ２００６−９９８２１Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８１１８３（Ｐ２００４−２８１１８３）
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【Ｆターム（参考）】
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