專利名稱：光記錄介質的反射層形成用的銀合金濺射靶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種銀合金濺射靶，用于通過濺射法形成使用半導體激光等的激光束而對聲音、圖像、文字等的情報信號進行播放或記錄·播放·消去的光記錄磁盤(CD-RW、DVD-RAM)等的光記錄介質的全反射層以及半透明反射層(以下，包含兩者總稱為反射層)。
背景技術：
在光記錄磁盤等的光記錄介質中，具有激光入射側的第一的記錄層和與第一的記錄層相比在距激光源遠處存在的第二的記錄層這兩個記錄層，此記錄層中使用相變記錄材料，反復進行記錄·播放·消去。在上述光記錄介質中，為了達到記錄高密度化，使用作為激光束的短波長的青紫激光的研究廣泛進行。此光記錄介質，為了在第二的記錄層對記錄信號進行記錄·播放·消去，有必要使激光高效地透過與上述第二的記錄層相比設于激光入射側的半透明反射層。另外，為了在激光入射側的第一的記錄層對記錄信號進行記錄·播放·消去，付與半透明反射層充分的冷卻效果，并且具有充分的反射率十分必要。
作為滿足所述條件的光記錄磁盤(CD-RW、DVD-RAM)等的光記錄介質的全反射層以及半透明反射層等的反射層，以往，使用的是Ag或Ag合金層，此Ag或Ag合金層在400～830nm的寬幅的波長區(qū)域中的反射率高，特別是因為對于用于光記錄介質的高密度化記錄的短波長的激光反射率大，所以適于使用。在上述Ag或Ag合金層的形成中，Ag、或Ag-Zn合金、Ag-Cu合金、Ag-Ni合金等的Ag合金構成的靶，通過濺射而形成，這為大家所熟識(參照特開昭57-186244號公報，以及特開2001-35014號公報)。
但是，現(xiàn)有的Ag或Ag合金層作為全反射層進行使用時，隨著記錄·播放·消去的反復進行的次數(shù)的增加，其反射率下降，不能得到長時間的充分的記錄播放耐性。此原因之一被認為是對光記錄介質反復進行記錄·播放·消去，則受激光照射的全反射層的加熱、冷卻反復進行，由此Ag或Ag合金層再結晶化，晶粒粗大化，所以反射率下降。
此外，現(xiàn)有的Ag或Ag合金層作為半透明反射層進行使用時，還有激光的透過、反射效率不充分，半透明反射層消耗激光能的問題。還有，隨著記錄·播放·消去的反復進行的次數(shù)的增加，反射率·透過率發(fā)生變化，不能得到充分的記錄播放耐性。作為此原因之一被認為是對光記錄介質反復進行記錄·播放·消去，則受激光照射的半透明反射層的加熱、冷卻反復進行，由此半透明反射層的晶粒之間伴有擴散的凝集使得再結晶化進行，此外由于半透明反射層的膜厚很薄，所以由擴散原子移動，因為原子沒有了提供源，所以膜發(fā)生欠損、出現(xiàn)孔洞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一的形態(tài)，光記錄介質的反射層形成用的銀合金濺射靶，由以下所示(1)～(4)的任一種的銀合金構成。
(1)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(2)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，此外還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(3)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(4)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，此外還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
還有，使用上述第一的形態(tài)中所記載的銀合金濺射靶，則能夠形成光記錄介質的反射膜，但是在光記錄介質的特別是形成全反射膜中，優(yōu)選使用調整為含有Zn為1質量％以上，含有Al為0.5質量％以上的銀合金濺射靶。
因此還有，本發(fā)明的第二的形態(tài)，形成光記錄介質的全反射層用的銀合金濺射靶，由以下所示(6)～(9)的任一種的銀合金構成。
(6)含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(7)含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(8)含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(9)含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
另外，在形成光記錄介質的半透明反射膜中，優(yōu)選使用調整為含有Zn為低于1質量％，含有Al為低于0.5質量％，此外根據(jù)必要，含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％的銀合金濺射靶。
因此還有，本發(fā)明的第三的形態(tài)，形成光記錄介質的半透明反射層用的銀合金濺射靶，由以下所示(11)或(12)的任一種的銀合金構成。
(11)含有Zn0.1～低于1質量％、Al0.1～低于0.5質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(12)含有Zn0.1～低于1質量％、Al0.1～低于0.5質量％，此外還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
本發(fā)明的濺射靶由以下方法制造而成，作為原料準備了哪一個都是純度為99.99質量％以上的高純度Ag、Zn以及Al，還有任一純度為99.9質量％以上的Dy、La、Tb以及Gd，這些原料在高真空或惰性氣體氛圍中溶解，所得到的熔融金屬在真空或惰性氣體氛圍中進行鑄造制成鑄錠，對這些鑄錠進行熱加工后進行機械加工。
在基本不向Ag固溶的Ca、Be以及Si中，各元素的濃度分別為0.20質量％與Ag進行配合后，通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后向爐內(nèi)填充Ar氣體使爐內(nèi)壓力達到大氣壓為止，在石墨制鑄模中進行鑄造，預制成含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金，將此母合金通過在Ag中添加Zn以及Al進行溶解鑄造制成鑄錠，對所得到的鑄錠通過熱加工，機械加工制造而成。
此外，本發(fā)明的第四的形態(tài)，光記錄介質的反射層形成用的銀合金濺射靶，由以下所示(13)～(16)的任一種的銀合金構成。
(13)含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(14)含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(15)含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
(16)含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
形成本發(fā)明的銀合金反射層用的濺射靶由以下方法制造而成，作為原料準備了哪一個都是純度為99.99質量％以上的高純度Ag以及Cu，還有任一純度為99.9質量％以上的Ni、Dy、La、Tb以及Gd，這些原料在高真空或惰性氣體氛圍中溶解，所得到的熔融金屬在真空或惰性氣體氛圍中進行鑄造制成鑄錠，對這些鑄錠進行熱加工后進行機械加工。
在基本不向Ag固溶的Ca、Be以及Si中，各元素的濃度分別為0.20質量％與Ag進行配合后，通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后向爐內(nèi)填充Ar氣體使爐內(nèi)壓力達到大氣壓為止，在石墨制鑄模中進行鑄造，制成含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金，還有同樣在基本不向Ag固溶的Ni中，使Ni的濃度為5～95質量％與Cu進行配合后，通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后在真空氛圍中，在石墨制鑄模中進行鑄造，制成含有Ni的Cu的母合金，將這些母合金根據(jù)必要通過與Cu進行添加溶解鑄造制成鑄錠，對所得到的鑄錠通過熱加工，機械加工制造而成。
具體實施例方式
本發(fā)明者們?yōu)榱说玫郊词乖龃蠓磸瓦M行記錄·播放·消去的次數(shù)也很少有全反射層的反射率下降，還有即使增大反復進行記錄·播放·消去的次數(shù)也很少有半透明反射層的透過·反射的效率下降的銀合金層，而進行了研究，得出如下的結果。
(A)使用在Ag中添加Zn0.1～20質量％，還有添加Al0.1～3質量％的Ag-Zn合金構成組成的銀合金濺射靶通過濺射所得到的銀合金層，與使用現(xiàn)有的Ag或Ag-Zn合金構成的靶通過濺射所得到的銀或銀合金層相比，即使隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化也很少，進行長時間使用也極少有反射率的下降。
(B)使用在Ag中添加Zn0.1～20質量％，還有添加Al0.1～3質量％的Ag-Zn合金中，此外還使其含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％的組成的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金層，與使用現(xiàn)有的Ag或Ag-Zn合金構成的靶通過濺射所得到的銀或銀合金層相比，隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化進一步減少，因此，進行長時間使用也極少有反射率的下降。
(C)使用在Ag中添加Zn0.1～20質量％，還有添加Al0.1～3質量％的Ag-Zn合金中，此外還使其含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％的組成的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金層，與使用現(xiàn)有的Ag或Ag-Zn合金構成的靶通過濺射所得到的銀或銀合金層相比，隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化進一步減少，因此，進行長時間使用也極少有反射率的下降。
(D)使用在Ag中添加Zn0.1～20質量％，還有添加Al0.1～3質量％的Ag-Zn合金中，此外還使其含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％和Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％的組成的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金層也可以得到相同效果。
(E)使用在Ag中共同添加Cu以及Ni的銀合金構成的靶通過濺射所得到的銀合金反射層，與現(xiàn)有的Ag、Ag-Cu合金或Ag-Ni合金構成的靶通過濺射所得到的銀或銀合金層相比，由激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化進一步減少，此共同含有Cu以及Ni的銀合金反射層的成分組成優(yōu)選為含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，剩余部為Ag。
(F)使用含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金反應層，隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化進一步減少，因此，進行長時間使用也極少有反射率的下降。
(G)使用含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金反應層，隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化進一步減少，因此，進行長時間使用也極少有反射率的下降。
(H)使用在含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金中，還共同含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％和Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％的銀合金靶通過濺射所得到的銀合金層也可以得到相同效果。
接著，對形成本發(fā)明的合金層用的濺射靶的成分組成、進行如上所述的限定的理由進行說明。
ZnZn，在Ag中固溶，提高晶粒的強度，防止晶粒的再結晶化，具有抑制由濺射所形成的反射層的反射率的下降的效果，但是因為含有Zn低于0.1質量％則不能夠防止充分的晶粒的再結晶化所以也不能夠抑制反射層的反射率的下降，另外，含有Zn超過20質量％，則由濺射所形成的Ag合金反射層的內(nèi)部應力變大，在制靶時在晶內(nèi)及/或晶界形成金屬間化合物，由于容易發(fā)生破裂，所以為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些Zn的含量定為0.1～20質量％。特別是形成全反射層用的Zn含量的優(yōu)選范圍為1～20質量％(進一步優(yōu)選范圍為5～15質量％)，特別是形成半透明反射層用的Zn含量的優(yōu)選范圍為0.1～低于1質量％(進一步優(yōu)選的范圍為0.5～0.9質量％)。
AlAl，在Ag中固溶，提高晶粒的強度，防止晶粒的再結晶化，具有抑制由濺射所形成的反射層的反射率的下降的效果，但是含有Al低于0.1質量％，因為不能夠防止充分的晶粒的再結晶化所以也不能夠抑制反射層的反射率的下降，另外，含有Al超過3質量％，則由濺射所形成的Ag合金反射層的內(nèi)部應力變大，由于反射層容易剝離，所以為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些Al含量定為0.1～3質量％。特別是形成全反射層用的Al含量的優(yōu)選范圍為0.5～3質量％(進一步優(yōu)選范圍為1.0～2.0質量％)，特別是形成半透明反射層用的Al含量的優(yōu)選范圍為0.1～低于1質量％(進一步優(yōu)選的范圍為0.1～0.5質量％)。
CuCu，在Ag中固溶，提高晶粒的強度，防止晶粒的再結晶化，具有抑制由濺射所形成的反射層的反射率的下降的效果，但是含有Cu低于0.5質量％，因為不能夠防止充分的晶粒的再結晶化所以也不能夠抑制反射層的反射率的下降，另外，含有Cu超過5質量％，則由濺射所形成的Ag合金反射層的內(nèi)部應力變大，由于反射層容易剝離，所以為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些Cu的含量定為0.5～5質量％(優(yōu)選為1.0～3質量％)。
NiNi，基本上不與Ag固溶，通過晶界析出防止相同晶粒的結合，防止反射層的晶粒的再結晶化，具有抑制由濺射所形成的反射層的反射率的下降的效果，但是含有Ni低于0.05質量％則不能夠得到如此的效果，另外，含有Ni超過2質量％，膜應力變大，因為濺射后膜上有裂紋，所謂為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些Ni的含量定為0.05～2質量％(優(yōu)選為0.1～1.5質量％)。
Ca、Be、Si這些成分，基本上不與Ag固溶，通過晶界析出防止相同晶粒的結合，是進一步促進防止Ag合金反應層的再結晶化的成分，但是含有這些成分的一種或兩種以上合計低于0.005質量％則不能得到如此的效果，另外，含有這些成分的一種或兩種以上合計超過0.05質量％，則靶顯著硬化，因為靶的制作困難，所以為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些成分的含量定為0.005～0.05質量％(優(yōu)選為0.010～0.035質量％)。
Dy、La、Nd、Tb、Gd這些成分與Ag反應在晶界形成金屬間化合物防止相同晶粒的結合，是進一步促進防止Ag合金反應層的再結晶化的成分，但是含有這些成分的一種或兩種以上合計低于0.1質量％則不能得到如此的效果，另外，含有這些成分的一種或兩種以上合計超過3質量％，則靶顯著硬化，因為靶的制作困難，所以為不佳。因此，包括Ag合金反射層以及形成此Ag合金反射層用的濺射靶，這些成分的含量定為0.1～3質量％(優(yōu)選為0.2～1.5質量％)。
使用形成本發(fā)明的光記錄介質的反射層用的銀合金濺射靶制作的反射層，與使用現(xiàn)有的光記錄介質的反射層形成用的銀合金濺射靶制作的反射層相比，由時效的惡化少，能夠制造能夠長時間使用的光記錄介質，對介質工業(yè)的發(fā)展作出了很大貢獻。
實施例[實驗1]作為原料準備了哪一個都是純度均在99.99質量％以上的高純度Ag、Zn以及Al。將這些原料通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后向爐內(nèi)填充Ar氣體使爐內(nèi)壓力達到大氣壓為止，在石墨制鑄模中進行鑄造，制成鑄錠(ingot)，所得的鑄錠在600℃經(jīng)2小時加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表1所示成分組成的實施例1～10、比較例1～2以及以往例1～2。
將這些實施例1～10、比較例1～2以及以往例1～2分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度100nm的Ag以及Ag合金全反射膜。
如此形成的Ag以及Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的Ag以及Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表1中表示，對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表1

*標表示實施例的范圍之外的值從表1所示的結果可以得知，使用本發(fā)明的實施例1～10進行濺射而得到的全反射層，與使用以往例1～2進行濺射而得到的全反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率的下降少。但是，可以得知，實施例的范圍之外的含有Zn以及Al的比較例1～2，發(fā)生了破裂，并且作為光記錄介質的反射膜記錄再生耐性下降，因此不理想。
準備了純度99.9質量％以上的Ca、Be以及Si。因為Ca、Be以及Si基本上不向Ag固溶，所以各元素的濃度分別為0.20質量％與Ag進行配合后，通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后向爐內(nèi)填充Ar氣體使爐內(nèi)壓力達到大氣壓為止，在石墨制鑄模中進行鑄造，預制成含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金。
這些母合金通過共同添加實驗1中所準備的高純度Ag、Zno以及Al，經(jīng)溶解鑄造，制成鑄錠，所得鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表2～3所示成分組成的實施例11～28以及比較例3～5。
將這些實施例11～28以及比較例3～5分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4Pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度100nm的Ag以及Ag合金全反射膜。
如此形成的Ag以及Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的Ag以及Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表2～3中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表2

表3

*標表示實施例的范圍之外的值從表2～3所示的結果可以得知，使用本發(fā)明的實施例11～28進行濺射而得到的全反射層，與使用實驗1的表1所示的以往例1～2進行濺射而得到的全反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率的下降少。但是，可以得知，本發(fā)明的范圍之外的含有大量Ca、Be以及Si的比較例3～5變硬不能成形。
準備了純度99.9質量％以上的Dy、La、Nd、Tb以及Gd，將此原料共同添加至實驗1中準備的高純度Ag、Zn以及Al中，由高頻真空溶解爐溶解，所得熔融金屬在Ar氣體氛圍中在石墨鑄模中鑄造，制成鑄錠，所得鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表4～6所示成分組成的實施例29～53以及比較例6～11。
將這些實施例29～53以及比較例6～11分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4Pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度100nm的Ag以及Ag合金全反射膜。
如此形成的各Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的Ag以及Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表4～6中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表4

表5

表6

從表4～6所示的結果可以得知，使用本發(fā)明的實施例29～53進行濺射而得到的全反射層，與使用實驗1的表1所示的以往例1～2進行濺射而得到的全反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率的下降少。但是，從比較例6～11可以得知，含有Dy、La、Nd、Tb以及Gd的合計多于3質量％，則軋制中發(fā)生破裂等，不能夠成形。
實驗1中準備的高純度Ag、Zn以及Al，實驗2中準備的含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金，和實驗3中準備的Dy、La、Nd、Tb以及Gd，在高頻真空溶解爐中溶解，所得熔融金屬在Ar氣體氛圍中在石墨鑄模中鑄造，制成鑄錠，所得鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表7所示成分組成的實施例54～65。對這些靶與實驗1同樣在玻璃基板表面形成厚度100nm的Ag合金全反射層，各Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的各Ag合金全反射膜，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表7中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表7

從表7所示的結果可以得知，使用本發(fā)明的實施例54～65進行濺射而得到的全反射層，與使用表1的以往例1～2進行濺射而得到的全反射層相比，在波長400nm以及650nm的溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率的下降少。
與實驗1以及實驗2同樣，制作成具有表8～10所示成分組成的實施例66～93以及比較例12～14。還準備了實驗1中制作的以往例1～2。
將這些實施例66～93、比較例12～14以及以往例1～2分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4Pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度10nm的Ag以及Ag合金半透明反射膜。
在如此形成的Ag以及Ag合金半透明反射膜中，對成膜后的反射率以及透過率在波長范圍300～800nm的范圍內(nèi)通過分光光度計進行了測定，從此分光反射率曲線以及分光透過率曲線，求出波長405nm的反射率以及透過率，其結果在表8～10中表示。
其后，形成的Ag以及Ag合金半透明反射膜，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件求出了反射率以及透過率，其結果在表8～10中表示。從所得的反射率以及透過率的數(shù)據(jù)，求出成膜后的波長405nm的激光的半透明反射膜的吸收率，此外從在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率以及透過率，求出經(jīng)過200小時后的波長405nm的激光的半透明反射膜的吸收率，這些結果在表8～10中表示。
表8

表9

表10

從表8～10中所示結果，使用本發(fā)明的實施例66～93進行濺射而得到的半透明反射層，與使用以往例1～2進行濺射而得到的半透明反射層相比，可以得知，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率以及透過率的下降少，并且在從反射率以及透過率求出的膜的激光吸收率中也同樣，可以得知，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的吸收率的增加少。但是，本發(fā)明的范圍之外的含有Zn以及Al的比較例12～14，可以得知，作為光記錄介質的半透明反射膜的反射率以及透過率記錄播放耐性下降，為不理想，此外在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的吸收率的增加顯著。
作為原料，準備了哪一個都是純度99.99質量％以上的高純度Ag以及高純度Cu。此外因為Ni基本上沒有向Ag的固溶，所以將Ni與Cu共同通過高頻真空溶解爐溶解，在石墨鑄模中進行鑄造，制成含有Ni的Cu的母合金，以此為原料進行了準備。將這些準備好的含有Ag、Cu以及Ni的Cu的母合金晶高頻真空溶解爐溶解，所得到的熔融金屬在Ar氣體氛圍中在石墨鑄模中鑄造，制成鑄錠，這些鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表11所示成分組成的實施例94～102、比較例15～17以及以往例3～4。
將這些實施例94～102、比較例15～17以及以往例3～4分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4Pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度100nm的Ag以及Ag合金全反射膜。
如此形成的各Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的各Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表11中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表11

*標表示實施例的范圍之外的值從表11所示的結果可以得知，使用本發(fā)明的實施例94～102進行濺射而得到的全反射層，與使用比較例15～17以及以往例3～4進行濺射而得到的全反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率的下降少。
作為原料，準備了純度99.9質量％以上的Ca、Be以及Si。因為Ca、Be以及Si基本上不向Ag固溶，所以各元素的濃度分別為0.20質量％與Ag進行配合后，通過高頻真空溶解進行溶解，溶解后向爐內(nèi)填充Ar氣體使爐內(nèi)壓力達到大氣壓為止，在石墨制鑄模中進行鑄造，預制成含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金。
通過將這些母合金與實驗6準備的含有Cu以及Ni的Cu的母合金共同添加至Ag中，溶解鑄造，制成鑄錠，所得鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表12～13所示成分組成的實施例103～120。
在這些如此得到的實施例103～120中，與實驗6同樣，在玻璃基板上形成厚度100nm的Ag合金反射膜，對Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的各Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表12～13中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表12

表13

*標表示實施例的范圍之外的值從表12～13中所示結果，可以得知，使用本發(fā)明的實施例103～120進行濺射而得到的反射層，與使用表11所示的以往例3～4進行濺射而得到的反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率以及透過率的下降少。但是，從比較例18～21中可以得知，含有Ca、Be以及Si合計多于0.05質量％，則軋制中發(fā)生破裂等，不能成形。
作為原料，準備了純度99.9質量％以上的Dy、La、Nd、Tb以及Gd，將這些原料與實驗6準備的含有Cu以及Ni的Cu的母合金，和實驗7準備的含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金共同添加至Ag中，通過高頻真空溶解進行溶解，所得到的熔融金屬在Ar氣體氛圍中在石墨鑄模中鑄造，制成鑄錠，所得鑄錠在600℃經(jīng)2小時的加熱后，進行軋制，接著通過機械加工制造成具有直徑125mm、厚度5mm的尺寸，具有如表14～16所示成分組成的實施例121～145以及比較例22～27。
將這些實施例121～145以及比較例22～27分別在無氧銅制的墊模板(backing plate)上進行焊接，將此安裝到直流磁控管(magnetron)濺射裝置上，通過真空排氣裝置將直流磁控管濺射裝置內(nèi)排氣至1×10-4Pa為止后，輸入Ar氣作為1.0Pa的濺射氣壓，接著通過直流電源對靶施加100W的直流濺射電功率，并且在與靶相對且設置70mm的間隔而與靶平行配置的直徑30mm、厚度0.5mm的玻璃基板和靶之間產(chǎn)生等離子體，形成厚度100nm的Ag以及Ag合金全反射膜。
如此形成的各Ag合金反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的各Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650m的各反射率，其結果在表14～16中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表14

表15

表16

從表14～16中所示結果，可以得知，使用本發(fā)明的實施例121～145進行濺射而得到的反射層，與使用表11所示的以往例3～4進行濺射而得到的反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率以及透過率的下降少。但是，從比較例22～27中可以得知，含有Dy、La、Nd、Tb以及Gd合計多于3質量％，則軋制中發(fā)生破裂等，不能成形。
使用實驗6準備的含有Cu以及Ni的Cu的母合金、實驗7準備的含有Ca、Be以及Si的Ag的母合金，和實驗8準備的Dy、La、Nd、Tb以及Gd，制成具有表17所示成分組成的實施例146～157，這些靶中與實驗6同樣在玻璃基板上形成厚度100nm的Ag合金反射膜，對Ag合金全反射膜的成膜后的反射率通過分光光度計進行了測定。其后，將形成的各Ag合金全反射膜在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后，再次以相同的條件測定了反射率。從所得到的反射率數(shù)據(jù)，求出波長400nm以及650nm的各反射率，其結果在表17中表示對作為光記錄介質的反射膜的記錄播放耐性進行了評價。
表17

從表17中所示結果，可以得知，使用本發(fā)明的實施例146～157進行濺射而得到的反射層，與使用表11所示的以往例3～4進行濺射而得到的反射層相比，在溫度80℃、相對濕度85％的恒溫恒濕槽內(nèi)保持200小時后的反射率以及透過率的下降少。
工業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，使用在Ag中添加Zn0.1～20質量％，還添加Al0.1～3質量％的Ag-Zn合金構成組成的銀合金靶進行濺射而得到的銀合金層，與使用現(xiàn)有的Ag或Ag-Zn合金構成組成的靶進行濺射而得到的銀或銀合金層相比，具有隨激光束的反復照射受到反復的加熱·冷卻，晶粒的粗大化減少，進行長時間使用也極少有反射率的下降的效果。
此外，使用在Ag中共同添加Cu以及Ni的銀合金構成的靶進行濺射而得到的銀合金反射層，與現(xiàn)有的Ag、Ag-Cu合金或Ag-Ni合金構成的靶進行濺射而得到的銀合金反射層相比，具有與上述相同的效果。
權利要求
1.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的全反射層以及半透明反射層，以下，包含兩者總稱為反射層，其特征在于，由具有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
2.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，還含有選自Ca、Be、Si中的一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
3.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
4.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
5.一種光記錄介質的反射層，其特征在于，由使用權利要求1、2、3或4所述的銀合金濺射靶制作而成的蒸鍍膜構成。
6.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的全反射層，其特征在于，由含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
7.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的全反射層，其特征在于，由含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
8.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的全反射層，其特征在于，由含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
9.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的全反射層，其特征在于，由含有Zn1～20質量％、Al0.5～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
10.一種光記錄介質的全反射層，其特征在于，由使用權利要求6、7、8或9所述的銀合金濺射靶制作而成的蒸鍍膜構成。
11.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的半透明反射層，其特征在于，由含有Zn0.1～低于1質量％、Al0.1～低于0.5質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
12.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的半透明反射層，其特征在于，由含有Zn0.1～低于1質量％、Al0.1～低于0.5質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
13.一種光記錄介質的半透明反射層，其特征在于，由使用權利要求11或12所述的銀合金濺射靶制作而成的蒸鍍膜構成。
14.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
15.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
16.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
17.一種銀合金濺射靶，用于形成光記錄介質的反射層，其特征在于，由含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，此外還含有Dy、La、Nd、Tb、Gd中任選一種或兩種以上的合計0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金構成。
18.一種光記錄介質的反射層，其特征在于，由使用權利要求14、15、16或17所述的銀合金濺射靶制作而成的蒸鍍膜構成。
全文摘要
本發(fā)明提供的銀合金濺射靶由以下銀合金構成，(1)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金，(2)含有Zn0.1～20質量％、Al0.1～3質量％，還含有Ca、Be、Si中任選一種或兩種以上的合計0.005～0.05質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金，或者，(3)含有Cu0.5～5質量％、Ni0.05～2質量％，剩余部為Ag的組成的銀合金。
文檔編號G11B7/24GK1771547SQ0382645
公開日2006年5月10日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權日2003年5月16日
發(fā)明者三島昭史, 藤田悟史, 小路雅弘 申請人:三菱麻鐵里亞爾株式會社