本发明专利技术提供可供于DC溅射的Mn‑Zn‑O系溅射靶及其制备方法。本发明专利技术的Mn‑Zn‑O系溅射靶的特征在于,在成分组成中含有Mn、Zn、O和元素X,其中,X为选自W和Mo的单独1种元素或2种元素,上述靶的被溅射面的算术平均粗糙度Ra为1.5μm以下、或最大高度Ry为10μm以下。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及mn-zn-o系溅射靶及其制备方法,特别是涉及适合供于形成光信息记录介质的记录层的、在成分组成中含有元素x(x为w或mo)的mn-zn-o系溅射靶及其制备方法。
技术介绍
1、使ar离子等与包含合金或烧结体的溅射靶碰撞的溅射法在玻璃涂层、半导体元件制备、平板显示器制备、光信息记录介质(记录型光盘)的记录层形成等广泛的
中得到实施。
2、这些之中,例如在光信息记录介质的
,随着处理的数据的增大,越发需要大容量化。在这里,光信息记录介质大致分为只读和记录型,其中记录型可分为一次性写入型和可重写型这2种类型。作为一次性写入型光盘的记录层材料,以往广泛研究有机色素材料,但随着近年来的大容量化,无机材料也得到广泛研究。
3、目前,作为一次性写入型光盘的无机系记录层材料,实际应用钯氧化物系材料。但是,由于pd为稀有金属,所以材料成本高。因此,作为以廉价的材料成本得到充分良好的记录特性的材料,开发了锰氧化物系材料。
4、作为包含这样的锰氧化物系材料的记录层,在专利文献1中提出了含有mn的氧化物和金属ma(其中,金属ma选自mg、mo、si和te)的氧化物,并进一步含有金属m(选自sn、zn、bi等)的mn-zn-ma-o系记录层。而且,作为将上述mn-zn-ma-o系记录层成膜的具体方法,专利文献1公开了共溅射(多元溅射)法。通过使用专利文献1所述的技术,可不使用作为稀有金属的pd,而实现材料:mn-zn-ma-o系记录层。
5、现有技术文献
6、专利文献</p>7、专利文献1:国际公开第2013/183277号。
技术实现思路
1、专利技术所要解决的课题
2、在这里,如包含上述材料的mn-zn-ma-o系记录层,作为用溅射法形成含有多种元素的层的方法之一,如专利文献1所公开,可列举出溅射包含各自元素的多个靶的多元溅射法。作为其它的方法,可列举出将含有多种元素的1张复合靶作为单一靶来溅射的方法。在这里,多元溅射法不仅有装置大型化而导致成本上升的因素,而且有易产生组成偏差的缺点。因此,以量产化的观点,优选使用1张复合靶,且使用dc(直流)溅射法。
3、作为信息记录介质制作用溅射靶,上述专利文献1提出了含有mn的氧化物,且上述mn的氧化物的一部分或全部以mn的价数低于+4的氧化物状态存在的靶。在专利文献1中,进一步提出了在该靶中以上述氧化物状态存在的mn的氧化物优选为不会热分解的mn3o4。另外,也提出了该靶可进一步含有mn以外的金属或该金属的氧化物,上述金属为选自sn、zn、bi、ge、co、w、cu和al的1种以上。此外,还提出了可添加zr、al、ta、mo、si、mg、hf、v、ti、sb和te中的任意的金属元素。
4、但是,专利文献1并未提及具体的mn-zn-o系复合溅射靶。到目前为止尚未确立在成分组成中含有mn、zn、元素x(其中,x为w或mo)和o的mn-zn-o系的复合溅射靶。
5、因此,本专利技术的目的在于,提供含有元素x(其中,x为w或mo)的mn-zn-o系溅射靶及其制备方法。
6、用于解决课题的手段
7、本专利技术人为达成上述诸多目的而进行了深入研究,以氧化锰粉末、氧化锌粉末、氧化钨粉末作为原料,尝试了制作mn-zn-w-o系溅射靶。另外,在上述mn-zn-w-o系溅射靶中,代替氧化钨粉末,以氧化钼粉末作为原料,还尝试了制作mn-zn-mo-o系溅射靶。在将这些溅射靶供于dc溅射时,明确了会发生异常放电(也称为“电弧放电(arcing)”)。因此,将原料全部更换为上述元素的金属粉末,分别尝试了制作mn-zn-w-o系溅射靶和mn-zn-mo-o系溅射靶。但是,由于金属锌的熔点比氧化锌低,所以可知溅射靶的制作本身是困难的。
8、因此,本专利技术人考虑将氧化物粉末和金属粉末组合作为原料粉末来制作mn-zn-o系溅射靶,本专利技术人发现,通过使得到的靶的被溅射面的算术平均粗糙度ra为1.5μm以下、或使最大高度ry为10μm以下,即使供于dc溅射,也不产生异常放电,从而完成了本专利技术。
9、本专利技术是基于本专利技术人的上述见解而成的,作为用于解决上述诸多课题的手段,如下所述。即,
10、<1>溅射靶,其是在成分组成中含有mn、zn、o和元素x的mn-zn-o系溅射靶,其中,x为选自w和mo的单独1种元素或2种元素,其特征在于,
11、上述靶的被溅射面的算术平均粗糙度为1.5μm以下、或最大高度ry为10μm以下。
12、该<1>所述的mn-zn-o系溅射靶为可供于dc溅射的mn-zn-o系溅射靶。而且,根据该<1>所述的mn-zn-o系溅射靶,可不产生异常放电而进行dc溅射。
13、<2>上述<1>所述的溅射靶,其中,相对于mn、zn和上述元素x的总计100原子%,mn为4~40原子%,zn为15~60原子%,上述元素x为5~40原子%。
14、<3>上述<1>或<2>所述的溅射靶,其中,在上述成分组成中进一步含有选自cu、mg、ag、ru、ni、zr、sn、bi、ge、co、al、in、pd、ga、te、v、si、ta、cr、tb的单独1种元素或2种以上元素。
15、<4>上述<3>所记载的溅射靶,其中,在上述溅射靶的构成元素中,相对于除去o以外的总计100原子%,上述选自cu、mg、ag、ru、ni、zr、sn、bi、ge、co、al、in、pd、ga、te、v、si、ta、cr、tb的单独1种元素或2种以上元素的含量为8~70原子%。
16、<5>制备方法,其是制备上述<1>所述的mn-zn-o系溅射靶的方法,其特征在于,包括:
17、混合工序,其是将锰氧化物粉末、锌氧化物粉末、和以上述元素x作为成分含有的金属粉末湿式混合12小时以上,
18、烧结工序,其是在该混合工序后在700℃以上的温度下烧结上述混合粉末,和
19、精加工工序,其是在该烧结工序后使上述靶的被溅射面变得平滑。
20、根据该<5>所述的制备方法,可制备能够供于dc溅射的mn-zn-o系溅射靶。而且,利用通过该<5>所述的方法制备的mn-zn-o系溅射靶,可不产生异常放电而进行dc溅射。
21、<6>上述<5>所述的制备方法,其中,上述混合粉末进一步含有包含选自cu、mg、ag、ru、ni、zr、sn、bi、ge、co、al、in、pd、ga、te、v、si、ta、cr、tb的单独1种元素或2种以上元素的单体或化合物的粉末。
22、专利技术效果
23、根据本专利技术,可解决以往的上述诸多问题,而达成上述目的,可提供能够供于dc溅射的mn-zn本文档来自技高网
...
【技术保护点】
1.溅射靶,其是在成分组成中含有Mn、Zn、O和元素X的Mn-Zn-O系溅射靶,其中,X为选自W和Mo的单独1种元素或2种元素,其特征在于,
2.权利要求1所述的溅射靶,其中,相对于Mn、Zn和上述元素X的总计100原子%,Mn为4~40原子%,Zn为15~60原子%,上述元素X为5~40原子%。
3.权利要求1或2所述的溅射靶,其中,在上述成分组成中进一步含有选自Cu、Mg、Ag、Ru、Ni、Zr、Sn、Bi、Ge、Co、Al、In、Pd、Ga、Te、V、Si、Ta、Cr、Tb的单独1种元素或2种以上元素。
4.权利要求3所述的溅射靶,其中,在上述溅射靶的构成元素中,相对于除去O以外的总计100原子%,上述选自Cu、Mg、Ag、Ru、Ni、Zr、Sn、Bi、Ge、Co、Al、In、Pd、Ga、Te、V、Si、Ta、Cr、Tb的单独1种元素或2种以上元素的含量为8~70原子%。
5.溅射靶的制备方法,其是制备权利要求1所述的Mn-Zn-O系溅射靶的方法,其特征在于,包括:
6.权利要求5所述的溅射靶的制备方法,其中,上述混合粉末进一步含有包含选自Cu、Mg、Ag、Ru、Ni、Zr、Sn、Bi、Ge、Co、Al、In、Pd、Ga、Te、V、Si、Ta、Cr、Tb的单独1种元素或2种以上元素的单体或化合物的粉末。
...
【技术特征摘要】
1.溅射靶,其是在成分组成中含有mn、zn、o和元素x的mn-zn-o系溅射靶,其中,x为选自w和mo的单独1种元素或2种元素,其特征在于,
2.权利要求1所述的溅射靶,其中,相对于mn、zn和上述元素x的总计100原子%,mn为4~40原子%,zn为15~60原子%,上述元素x为5~40原子%。
3.权利要求1或2所述的溅射靶,其中,在上述成分组成中进一步含有选自cu、mg、ag、ru、ni、zr、sn、bi、ge、co、al、in、pd、ga、te、v、si、ta、cr、tb的单独1种元素或2种以上元素。
4.权利要求3所述的溅射靶,其中,在上述溅...
【专利技术属性】
技术研发人员:菅原淳一,加守雄一,
申请(专利权)人:迪睿合株式会社,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。