WO2010090137A1 - 酸化チタンを主成分とする薄膜及び酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット - Google Patents

酸化チタンを主成分とする薄膜及び酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット Download PDF

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thin film
film
oxygen
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英生 高見
矢作　政隆
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日鉱金属株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
    • G11B7/2542—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers consisting essentially of organic resins
    • G11B7/2545—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers consisting essentially of organic resins containing inorganic fillers, e.g. particles or fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/083—Oxides of refractory metals or yttrium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy

Definitions

  • the present invention relates to a thin film mainly composed of titanium oxide having a high refractive index and a low extinction coefficient, and a sintered compact sputtering target mainly composed of titanium oxide suitable for manufacturing the thin film.
  • CD-RW which appeared in 1977 as a rewritable CD
  • the CD-RW is rewritten about 1000 times.
  • DVD-RW has been developed and commercialized for DVD use, but the layer structure of this disc is basically the same as or similar to CD-RW.
  • the number of rewrites is about 1000 to 10,000. These are used to record, reproduce, and add information by irradiating a light beam to cause optical changes such as transmittance and reflectance of the recording material. is there.
  • a phase change optical disk used for CD-RW, DVD-RW, or the like is formed on both sides of a recording thin film layer such as Ag-In-Sb-Te system or Ge-Sb-Te system with a high level of ZnS / SiO 2 or the like. It has a four-layer structure sandwiched between protective layers of melting point dielectrics and further provided with a reflective film of silver, silver alloy or aluminum alloy. In order to increase the number of repetitions, an interface layer is added between the memory layer and the protective layer as necessary.
  • the reflective layer and the protective layer are required to have an optical function to increase the difference in reflectance between the amorphous portion and the crystalline portion of the recording layer, and also have a moisture resistance of the recording thin film and a function to prevent deformation due to heat.
  • a function called thermal condition control is required (see Non-Patent Document 1).
  • Patent Document 1 a single-sided dual-layer optical recording medium has been proposed in order to enable high-capacity and high-density recording.
  • this Patent Document 1 there are a first information layer formed on the substrate 1 and a second information layer formed on the substrate 2 from the incident direction of the laser beam, and these are mutually information films via an intermediate layer. They are attached to face each other.
  • the first information layer includes a recording layer and a first metal reflective layer
  • the second information layer includes a first protective layer, a second protective layer, a recording layer, and a second metal reflective layer.
  • layers such as a hard coat layer and a heat diffusion layer for protecting from scratches, dirt and the like may be arbitrarily formed.
  • Various materials have been proposed for these protective layers, recording layers, reflective layers, and the like.
  • the protective layer made of a high-melting-point dielectric is resistant to repeated thermal stresses caused by heating and cooling, and further prevents these thermal effects from affecting the reflective film and other parts. Thin, low reflectivity and toughness that does not change is required. In this sense, the dielectric protective layer has an important role.
  • the recording layer, the reflective layer, the interference film layer, etc. are equally important in the sense that they perform their respective functions in the electronic parts such as CD and DVD described above. Don't hesitate.
  • Each thin film of these multilayer structures is usually formed by sputtering.
  • a substrate composed of a positive electrode and a negative electrode is opposed to a target, and an electric field is generated by applying a high voltage between the substrate and the target in an inert gas atmosphere. Electrons that have been ionized and an inert gas collide to form a plasma. The cations in the plasma collide with the target (negative electrode) surface and knock out target constituent atoms, and the substrate that the ejected atoms face. This is based on the principle that a film is formed on the surface.
  • a target using titanium oxide (TiO x ) has been proposed as a sputtering target for forming a heat ray reflective film and an antireflection film (see Patent Document 2).
  • the specific resistance value is set to 0.35 ⁇ cm or less to enable DC sputtering and to obtain a film having a high refractive index.
  • measures are taken to further introduce oxygen by setting the oxygen content to 35% by weight or more.
  • a metal oxide is added to improve the film formation rate.
  • a precision optical member that requires a film having a higher refractive index and less absorption is required.
  • JP 2006-79710 A Japanese Patent No. 3836163
  • the present invention provides a thin film mainly composed of titanium oxide having a high refractive index and a low extinction coefficient, and a sintered body based on titanium oxide suitable for manufacturing the thin film.
  • An object is to obtain a target, and at the same time, an object is to obtain a thin film that is excellent in transmittance and has little decrease in reflectance and is useful as an interference film or a protective film of an optical information recording medium. Further, it can be applied to a glass substrate, that is, used as a heat ray reflective film, an antireflection film, or an interference filter.
  • the present inventors have conducted intensive research. As a result, it is extremely effective to add a metal such as copper or platinum to titanium oxide, and the interference film or protection of an optical information recording medium. It was found that a material capable of maintaining the transmittance and preventing the decrease in the reflectance without deteriorating the characteristics as a film can be obtained.
  • Titanium, oxygen and copper are contained, Ti is 29.0 at% or more and 34.0 at% or less, Cu is 0.003 at% or more and 7.7 at% or less, and the balance is oxygen and inevitable impurities, and oxygen component
  • the ratio O / (2Ti + 0.5Cu) of the metal component is 0.96 or more
  • the thin film 2 is mainly composed of titanium oxide, and contains titanium, oxygen and platinum, and Ti is 29.0 at% or more, 34.0 at% or less, Pt is 0.003 at% or more and 5.7 at% or less, the balance is composed of oxygen and inevitable impurities, and the ratio O / (2Ti + Pt) of oxygen component to metal component is 0.95 or more.
  • a thin film mainly composed of titanium oxide characterized by the following: 3) including one or more metals M selected from titanium, oxygen and cobalt, nickel, palladium, gold, and Ti of 29.0 at% or more, 34.0a % Or less, M is 0.003 at% or more and 7.7 at% or less, the balance is composed of oxygen and inevitable impurities, and the ratio O / (2Ti + M) of oxygen component to metal component is 0.95 or more.
  • Component thin film 5) Thin film mainly composed of titanium oxide according to any one of 1) to 4) above, wherein an extinction coefficient in a wavelength region of 400 to 410 nm is 0.1 or less 6)
  • a thin film used for an optical interference film or a protective film It is characterized by being A thin film mainly comprising titanium oxide according to any one of 1) to 6) 8) A thin film used as an optical recording medium, according to any one of 1) to 6) above Thin film mainly composed of titanium oxide as described
  • the target is mainly composed of titanium oxide composed of titanium, oxygen and inevitable impurities, and each component is (TiO 2-m ) 1-n Pt n (where 0 ⁇ m ⁇ 0.5, 0 .0001 ⁇ n ⁇ 0.15), and a specific resistance is 100 ⁇ cm or less, and a sintered sputtering target mainly composed of titanium oxide 11) From cobalt, nickel, palladium, gold Selection
  • a target comprising, as a main component, titanium oxide composed of at least one selected metal M and the balance
  • the present invention is a thin film mainly composed of titanium oxide having a high refractive index and a low extinction coefficient, and a sintered body sputtering target mainly composed of titanium oxide suitable for manufacturing the thin film.
  • the thin film obtained by the present invention has a great effect as a film / layer of an optical information recording medium.
  • the thin film of the present invention is particularly useful as an interference film or a protective film of an optical information recording medium because it has excellent transmittance and little decrease in reflectance.
  • the high-melting-point dielectric protective layer must be resistant to repeated thermal stresses caused by heating and cooling, and the thermal effects of these layers should not affect the reflective film or other parts.
  • the thin film mainly composed of titanium oxide of the present invention has characteristics that can be applied to such materials.
  • the amount of oxygen during sputtering can be adjusted within a small range, there is also an effect that a decrease in film formation rate can be suppressed.
  • the thin film mainly composed of titanium oxide of the present invention contains one or more metals M selected from copper, platinum, cobalt, nickel, palladium, and gold in addition to the components of titanium and O.
  • metals M selected from copper, platinum, cobalt, nickel, palladium, and gold in addition to the components of titanium and O.
  • Ti is 29.0 at% or more and 34.0 at% or less
  • Cu is 0.003 at% or more and 7.7 at% or less
  • the balance is composed of oxygen and inevitable impurities.
  • the ratio of O / (2Ti + 0.5Cu) is a thin film mainly composed of titanium oxide having a composition ratio of 0.96 or more.
  • Ti is 29.0 at% or more and 34.0 at% or less, Pt is 0.003 at% or more and 5.7 at% or less, the balance is oxygen and inevitable impurities, It is a thin film mainly composed of titanium oxide having a composition ratio of metal component ratio O / (2Ti + Pt) of 0.95 or more. Further, when one or more metals M selected from cobalt, nickel, palladium, and gold are included, Ti is 29.0 at% or more and 34.0 at% or less, and M is 0.003 at% or more and 7.7 at% or less.
  • the thin film is mainly composed of titanium oxide, the balance of which is composed of oxygen and inevitable impurities, and the ratio O / (2Ti + M) of the oxygen component to the metal component is 0.96 or more.
  • the presence of one or more metals M selected from copper, platinum, cobalt, nickel, palladium, and gold has an effect of increasing the refractive index of the thin film. If it is less than 0.003, these addition effects are small, and 7.4 at% (in the case of adding one or more metals M selected from copper or cobalt, nickel, palladium, gold) or 5.7 at% (in the case of adding platinum) ),
  • the extinction coefficient of the thin film tends to increase, so the Ag content in the thin film should be 0.03 at% or more and 7.4 at% or less (in the latter case: 5.7 at%). This is desirable.
  • one or more metals M selected from copper, platinum, cobalt, nickel, palladium, and gold are fine particles (nanoparticles) in an amorphous titanium oxide film. Etc.).
  • some of these additive metals may exist as metal oxides.
  • the refraction is similarly caused. An increase in rate is observed.
  • the high refractive index material obtained in this way increases the degree of freedom in designing the multilayer optical film and becomes a more suitable material.
  • These thin films are amorphous films, and a film having a refractive index of 2.60 or more in a wavelength region of 400 to 410 nm can be obtained. Further, it is possible to obtain a thin film having an extinction coefficient of 0.1 or less and a extinction coefficient of 0.05 or less in the wavelength region of 400 to 410 nm.
  • the wavelength region of 400 to 410 nm is the wavelength region of the blue laser, and in this wavelength region, the refractive index is 2.60 or more as described above, but this refractive index is preferably higher.
  • the extinction coefficient can be 0.1 or less, and further 0.05 or less, the lower the extinction coefficient, the more suitable for multilayering.
  • the thin film mainly composed of titanium oxide is useful as an interference film or a protective film, and particularly useful as an optical recording medium.
  • the thin film contains one or more metals M selected from copper or cobalt, nickel, palladium, and gold, and the remainder is a target mainly composed of titanium oxide composed of titanium, oxygen, and inevitable impurities.
  • the component has a composition ratio of (TiO 2-m ) 1-n M n (where 0 ⁇ m ⁇ 0.5, 0.0001 ⁇ n ⁇ 0.2), and the specific resistance is 100 ⁇ cm or less.
  • each component is (TiO 2-m ) 1-n Pt n (where 0 ⁇ m ⁇ 0.5, 0.0001 ⁇ n ⁇ 0.15), and the main component is titanium oxide having a specific resistance of 100 ⁇ cm or less.
  • Sintered body It can be manufactured by using a sputtering target.
  • the sintered compact target of the present invention approximates the component composition of the thin film, but is not the same. That is, the basic component of the target is composed of Ti, additive metals (Cu, Pt, Co, Ni, Pd, Au), and O, and each component has the above composition ratio. This target has a specific resistance of 100 ⁇ cm or less.
  • n is desirably 0.5 or less.
  • n is preferably 0.0001 or more and 0.2 (however, 0.15 in the case of Pt).
  • the conductivity of the target is necessary.
  • the target of the present invention has this condition, and DC sputtering is possible.
  • the average particle size is 20 ⁇ m or less. Is desirable.
  • sputtering was performed in an argon gas atmosphere containing 0.1 to 16% oxygen, and Cu, Pt, Co, Ni, Pd, Au and / or these metals were formed on the substrate.
  • a titanium oxide thin film containing an oxide can be formed.
  • the substrate contains titanium, oxygen and copper, Ti is 29.0 at% or more and 34.0 at% or less, Cu is 0.003 at% or more and 7.7 at% or less, and the balance is oxygen and inevitable.
  • a thin film mainly composed of titanium oxide having a ratio O / (2Ti + 0.5Cu) of an oxygen component to a metal component of 0.96 or more or titanium, oxygen and platinum, and Ti is 29.0 at% or more, Oxidation where 34.0 at% or less, Pt is 0.003 at% or more and 5.7 at% or less, the balance is oxygen and inevitable impurities, and the ratio O / (2Ti + Pt) of oxygen component to metal component is 0.95 or more
  • a thin film mainly containing titanium or one or more metals M selected from titanium, oxygen, cobalt, nickel, palladium, and gold, and Ti is 29.0 at% or more, 34.0a % Titanium, M is 0.003 at% or more, 7.7 at% or less, the balance is oxygen and inevitable impurities, and the ratio O / (2Ti + M) of oxygen component to metal component is 0.95 or more.
  • a thin film as a component can be formed. In this case, it is possible to form a film by direct current
  • titanium oxide (TiO 2 ) having a high purity (usually 4N or more) and an average particle size of 10 ⁇ m or less and copper having a high purity (usually 3N or more) and an average particle size of 20 ⁇ m or less are used as raw materials.
  • metal M powders selected from platinum or cobalt, nickel, palladium, and gold are mixed so that it may become the composition ratio of this invention.
  • mixing is performed using a wet ball mill or a dry blender (mixer) so that these selected added metals are uniformly dispersed in the titanium oxide powder.
  • the hot pressing conditions can be varied depending on the composition components, but are usually in the range of 800 to 1100 ° C. and the surface pressure in the range of 100 to 500 kgf / cm 2 . However, this condition shows a typical condition, and the selection is arbitrary and is not particularly limited.
  • the sintered body is machined to finish the target shape.
  • the basic component of the target is composed of one or more metals M selected from titanium, copper or platinum, cobalt, nickel, palladium, gold, and oxygen, and each component has the above composition ratio, and titanium oxide.
  • a target in which one or more metals M selected from copper, platinum, cobalt, nickel, palladium, and gold and / or oxides thereof are dispersed as fine particles can be obtained.
  • Example 1 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 3 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%) and copper powder having an average particle diameter of 15 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%) Using. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 1. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that copper was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 970 ° C. and a surface pressure of 200 kgf / cm 2 . The obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 97% or more and a specific resistance of 0.01 to 10 ⁇ cm as shown in Table 1 was obtained. There was no abnormal discharge during sputtering. The results are shown in Table 1.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • the sputtering conditions are DC sputtering with Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (2 to 10%) gas atmosphere, gas pressure: 0.5 Pa, gas flow rate: 50 sccm, sputtering power: 500 to 1000 w. Carried out.
  • DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target was conductive.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 1 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA (SIMS in the Cu low concentration region). O is a balance display.
  • O / (2Ti + 0.5Cu) was 0.96 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are also shown in Table 1. As a result, the refractive index increased to 2.6 to 2.68, and the extinction coefficient decreased to 0.005 to 0.08. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • Comparative Examples 1 to 5 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) with an average particle diameter of 3 ⁇ m and purity of 4N (99.99%) and copper powder with an average particle diameter of 15 ⁇ m and purity of 3N (99.9%) are used. It was. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 1.
  • the comparative example 1 is a case where copper powder is not added. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that copper was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 970 ° C. and a surface pressure of 200 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95 to 98%. As shown in Table 1, the specific resistance of the target was> 100 ⁇ cm to 0.0005 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed with Ar gas or Ar gas-O 2 (2 to 10%) gas, gas pressure: 0.5 Pa, gas flow rate: 50 sccm, sputtering power: 500 to 1000 w. .
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 1 shows the film formation rate and the composition of the film analyzed by EPMA (Cu low concentration region SIMS).
  • O / (2Ti + 0.5Cu) was 0.76 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm.
  • Comparative Example 1 is a titanium oxide target to which no Cu is added. Although the extinction coefficient decreased to 0.004, the refractive index decreased to 2.59. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Comparative Example 2 the ratio O / (2Ti + 0.5Cu) of the oxygen component to the metal component is 0.95, which does not satisfy the conditions of the present invention. In this case, the refractive index was as high as 2.7, but the extinction coefficient was increased to 0.2. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Comparative Example 3 the amount of Cu is too large, and the ratio O / (2Ti + 0.5Cu) between the oxygen component and the metal component is 0.92, which is less than the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as high as 2.7, but the extinction coefficient was increased to 0.2. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Comparative Example 4 the amount of Cu is as small as 0.002 at%, which does not satisfy the conditions of the present invention. In this case, the extinction coefficient decreased to 0.005, but the refractive index was as low as 2.59. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Comparative Example 5 the ratio O / (2Ti + 0.5Cu) between the oxygen component and the metal component is as small as 0.76, which does not satisfy the conditions of the present invention. In this case, the refractive index was as low as 2.55, and the extinction coefficient was also increased to 0.5. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Example 9 to 15 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 3 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%) and palladium (Pd) having an average particle diameter of 25 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%) ) Powder was used. This was mixed and mixed so as to have the target composition shown in Table 2. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that Pd was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 970 ° C. and a surface pressure of 200 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 95% or more and a specific resistance of 0.01 to 30 ⁇ cm as shown in Table 2 was obtained.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in Ar gas or Ar gas-O 2 (1 to 10%) gas, gas pressure: 0.5 Pa, gas flow rate: 50 sccm, and sputtering power: 500 to 1000 w. did.
  • DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target had conductivity.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 2 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA. As shown in Table 2, O / (2Ti + Pd) was 0.95 to 1.00. The refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are also shown in Table 2. As a result, the refractive index increased to 2.60 to 2.68, and the extinction coefficient decreased to 0.008 to 0.1. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95% or more. As shown in Table 2, the specific resistance of the target was 0.001 ⁇ cm to 20 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (20%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 2 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA.
  • O / (2Ti + Pd) was 0.85 to 0.94.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured. The refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm.
  • Comparative Example 6 the ratio O / (2Ti + Pd) of the oxygen component to the metal component is 0.94, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index increased to 2.68, but the extinction coefficient increased to 0.19.
  • the amount of Pd is too large, 12.5 at%, and the ratio O / (2Ti + Pd) of the oxygen component to the metal component is 0.85, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.54 and the extinction coefficient was increased to 0.3. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Example 16 to 17 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 3 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%) and cobalt (Co) having an average particle diameter of 25 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%) ) Powder was used. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 3. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that Co was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot press conditions were 970 ° C. and a surface pressure of 300 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 95% or more and a specific resistance of 0.06 to 50 ⁇ cm as shown in Table 3 was obtained.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or an Ar gas-O 2 (10%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target had conductivity.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 3 shows the film formation rate and the composition of the film analyzed by EPMA. As shown in Table 3, O / (2Ti + Co) was 0.95 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are also shown in Table 3. As a result, the refractive index increased to 2.61 to 2.67, and the extinction coefficient decreased to 0.01 to 0.1. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95% or more. As shown in Table 3, the specific resistance of the target was 0.002 ⁇ cm to 6 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • sputtering conditions are as follows: Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (0.5 to 10%) gas atmosphere, gas pressure: 0.5 Pa, gas flow rate: 50 sccm, sputtering power: 500 to 1000 w DC sputtering was performed.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 3 shows the film formation rate and the composition of the film analyzed by EPMA. As shown in Table 3, O / (2Ti + Co) was 0.84 to 0.94.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured. The refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm.
  • the ratio O / (2Ti + Pd) of the oxygen component to the metal component is 0.94, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.57, and the extinction coefficient was also increased to 0.11.
  • the amount of Co is too large at 12.5 at%, and the ratio O / (2Ti + Pd) of the oxygen component to the metal component is 0.84, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.55, and the extinction coefficient was increased to 0.32. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Example 22 to Example 26 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 1 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%) and platinum (Pt) having an average particle diameter of 7 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%) ) Powder was used. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 4. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that Pt was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 1000 ° C. and a surface pressure of 250 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 95% or more and a specific resistance of 0.07 to 50 ⁇ cm as shown in Table 4 was obtained.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • the sputtering conditions are DC sputtering with Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (1 to 10%) gas atmosphere, gas pressure: 0.5 Pa, gas flow rate: 50 sccm, sputtering power: 500 to 1000 w. Carried out. DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target had conductivity.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 4 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA. As shown in Table 4, O / (2Ti + Pt) was 0.95 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are similarly shown in Table 4. As a result, the refractive index increased to 2.62 to 2.74, and the extinction coefficient decreased to 0.008 to 0.1. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95% or more. As shown in Table 4, the specific resistance of the target was 0.005 ⁇ cm to 50 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (20%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 4 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA. As shown in Table 4, O / (2Ti + Pt) was 0.89 to 0.92. The refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured. The refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are similarly shown in Table 4.
  • Comparative Example 10 the ratio O / (2Ti + Pt) of the oxygen component to the metal component is 0.92, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index increased to 2.69, but the extinction coefficient increased to 0.21.
  • the amount of Pt is too large at 7.7 at%, and the ratio O / (2Ti + Pt) of the oxygen component to the metal component is 0.89, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index increased to 2.65, but the extinction coefficient increased to 0.4.
  • Example 27 to Example 32 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) having an average particle diameter of 1 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%) and nickel (Ni of an average particle diameter of 20 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%)) ) Powder was used. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 5. 1 kg of the mixed powder was mixed using a wet ball mill so that Ni was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 1000 ° C. and a surface pressure of 250 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 95% or more and a specific resistance of 0.06 to 37 ⁇ cm as shown in Table 5 was obtained.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (10%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target had conductivity.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 5 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA. As shown in Table 5, O / (2Ti + Ni) was 0.96 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are also shown in Table 5. As a result, the refractive index increased to 2.61 to 2.68, and the extinction coefficient decreased to 0.008 to 0.1. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95% or more. As shown in Table 5, the specific resistance of the target was 0.005 ⁇ cm to 11 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (20%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 5 shows the film formation rate and the film composition analyzed by EPMA.
  • O / (2Ti + Pt) was 0.83 to 0.93.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured. The refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are also shown in Table 5.
  • the ratio O / (2Ti + Pt) of the oxygen component to the metal component is 0.93, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.58, and the extinction coefficient was increased to 0.15.
  • the amount of Ni is too large, 12.5 at%, and the ratio O / (2Ti + Ni) of the oxygen component to the metal component is 0.83, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.54 and the extinction coefficient was increased to 0.35. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Example 33 to Example 38 As raw materials, titanium oxide (TiO 2 ) with an average particle diameter of 3 ⁇ m and a purity of 4N (99.99%), and gold (Au with an average particle diameter of 20 ⁇ m and a purity of 3N (99.9%)) ) Powder was used. This was prepared and mixed so as to have the target composition shown in Table 6. 1 kg of this mixed powder was mixed using a wet ball mill so that Au was uniformly dispersed in the titanium oxide powder. Next, the mixed powder dried by evaporating water was filled in a carbon die and hot pressed. The hot pressing conditions were 950 ° C. and surface pressure 350 kgf / cm 2 .
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, a target having a density of 95% or more and a specific resistance of 0.06 to 51 ⁇ cm as shown in Table 6 was obtained.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (10%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • DC sputtering could be carried out without any problem, and it was confirmed that this target had conductivity.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 6 shows the film formation rate and the composition of the film analyzed by EPMA. As shown in Table 6, O / (2Ti + Au) was 0.96 to 1.00.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured.
  • the refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are similarly shown in Table 6. As a result, the refractive index increased to 2.62 to 2.70, and the extinction coefficient decreased to 0.007 to 0.1. In either case, it was possible to form a suitable interference film or protective film for an optical recording medium.
  • Table 6 shows the particle diameters of the raw materials, the hot press conditions, the surface pressure, and the particle diameter of the Pd phase in the target of Comparative Examples 14 to 15.
  • the obtained sintered body was machined to obtain a target of ⁇ 152 mm and 5 mmt. As a result, the density was 95% or more.
  • the specific resistance of the target was 0.01 ⁇ cm to 35 ⁇ cm.
  • a sputtered film was formed on the glass substrate using the sputtering target thus produced.
  • DC sputtering was performed in an Ar gas atmosphere or Ar gas-O 2 (20%) gas atmosphere at a gas pressure of 0.5 Pa, a gas flow rate of 50 sccm, and a sputtering power of 500 to 1000 w. did.
  • a 1 ⁇ m sputtered film was formed on the glass substrate.
  • Table 6 shows the film formation rate and the composition of the film analyzed by EPMA.
  • O / (2Ti + Au) was 0.83 to 0.92.
  • the refractive index and extinction coefficient of this sputtered film were measured. The refractive index and extinction coefficient were measured with an ellipsometer using a light wavelength of 405 nm. These results are similarly shown in Table 6.
  • Comparative Example 14 the ratio O / (2Ti + Pt) of the oxygen component to the metal component is 0.92, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index increased to 2.60, but the extinction coefficient increased to 0.13.
  • the Au amount is too large at 12.5 at%, and the ratio O / (2Ti + Ni) of the oxygen component to the metal component is 0.83, which does not satisfy the conditions of the present invention.
  • the refractive index was as low as 2.56, and the extinction coefficient was increased to 0.32. As a result, it was unsuitable as an interference film or protective film for optical recording media.
  • Example and Comparative Examples About the said Example and comparative example, all in the range of this invention had a high refractive index, and the extinction coefficient became small. Similarly, when each component of the sputtering target is in the conditions of the present invention, the specific resistance of the target was 100 ⁇ cm or less, and an excellent discharge was not observed.
  • the present invention is a thin film mainly composed of titanium oxide having a high refractive index and a low extinction coefficient, and a sintered body sputtering target mainly composed of titanium oxide suitable for manufacturing the thin film.
  • the thin film obtained by the present invention can be used as a film / layer of an optical information recording medium such as an electronic component such as a CD or a DVD.
  • the thin film of the present invention is particularly useful as an interference film or a protective film of an optical information recording medium because it has excellent transmittance and little decrease in reflectance.
  • the protective layer of refractory dielectric is resistant to repeated thermal stresses caused by heating and cooling, and further prevents these thermal effects from affecting the reflective film and other parts, and it is also thin.
  • the material having such characteristics can be used for architectural glass, automotive glass, CRT, and flat display, that is, a heat ray reflective film, an antireflection film, and an interference filter.

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Abstract

チタン、酸素及び銅を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｃｕが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９６以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜。高屈折率で、かつ低い消衰係数を持つ酸化チタンを主成分とする薄膜、同薄膜の製造に適した酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットを得ること、透過率に優れ、反射率の低下が少なく、光情報記録媒体の干渉膜又は保護膜として、有用である薄膜を得ること、さらにガラス基板への適用、すなわち熱線反射膜、反射防止膜、干渉フィルタとして使用することが可能である薄膜を得ることを課題とする。

Description

酸化チタンを主成分とする薄膜及び酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット
本発明は、高屈折率で、かつ低い消衰係数を持つ酸化チタンを主成分とする薄膜、同薄膜の製造に適した酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットに関する。
近年、磁気ヘッドを必要とせずに書き換え可能な高密度光情報記録媒体である高密度記録光ディスク技術が開発され、急速に商品化されている。特に、ＣＤ－ＲＷは、書き換え可能なＣＤとして１９７７年に登場し現在、最も普及している相変化光ディスクである。このＣＤ－ＲＷの書き換え回数は１０００回程度である。
また、ＤＶＤ用としてＤＶＤ－ＲＷが開発され商品化されているが、このディスクの層構造は基本的にＣＤ－ＲＷと同一又は類似するものである。この書き換え回数は１０００～１００００回程度である。
これらは、光ビームを照射することにより、記録材料の透過率、反射率などの光学的な変化を生じさせて、情報の記録、再生、追記を行うものであり、急速に普及した電子部品である。
一般に、ＣＤ－ＲＷ又はＤＶＤ－ＲＷ等に使用される相変化光ディスクは、Ａｇ－Ｉｎ－Ｓｂ－Ｔｅ系又はＧｅ－Ｓｂ－Ｔｅ系等の記録薄膜層の両側を、ＺｎＳ・ＳｉＯ２等の高融点誘電体の保護層で挟み、さらに銀若しくは銀合金又はアルミニウム合金反射膜を設けた四層構造となっている。また、繰返し回数を高めるために、必要に応じてメモリ層と保護層の間に界面層を加えることなどが行われている。
　反射層と保護層は、記録層のアモルファス部と結晶部との反射率の差を増大させる光学的機能が要求されるほか、記録薄膜の耐湿性や熱による変形の防止機能、さらには記録の際の熱的条件制御という機能が要求される（非特許文献１参照）。
最近では、大容量、高密度の記録を可能とするために、片面２層光記録媒体が提案されている（特許文献１参照）。この特許文献１では、レーザー光の入射方向から、基板１上に形成された第一情報層と基板２上に形成された第二情報層があり、これらが中間層を介して互いに情報膜が対向するように張り合わされている。
この場合、第一情報層は記録層と第１金属反射層からなり、第二情報層は第１保護層、第２保護層、記録層、第２金属反射層から構成されている。この他に、傷、汚れ等から保護するハードコート層、熱拡散層等の層を任意に形成しても良いとされている。また、これらの保護層、記録層、反射層などに、多様な材料が提案されている。
高融点誘電体からなる保護層は、昇温と冷却による熱の繰返しストレスに対して耐性をもち、さらにこれらの熱影響が反射膜や他の箇所に影響を及ぼさないようにし、かつそれ自体も薄く、低反射率でかつ変質しない強靭さが必要である。この意味において、誘電体保護層は重要な役割を有する。また、当然ではあるが、記録層、反射層、干渉膜層なども、上記に述べたＣＤ、ＤＶＤ等の電子部品において、それぞれの機能を発揮する意味で、同様に重要であることは論を俟たない。
これらの多層構造の各薄膜は、通常スパッタリング法によって形成されている。このスパッタリング法は正の電極と負の電極とからなる基板とターゲットを対向させ、不活性ガス雰囲気下でこれらの基板とターゲットの間に高電圧を印加して電場を発生させるものであり、この時電離した電子と不活性ガスが衝突してプラズマが形成され、このプラズマ中の陽イオンがターゲット（負の電極）表面に衝突してターゲット構成原子を叩きだし、この飛び出した原子が対向する基板表面に付着して膜が形成されるという原理を用いたものである。
　このような中で、酸化チタン（ＴｉＯｘ）を利用したターゲットが、熱線反射膜、反射防止膜を形成するためのスパッタリングターゲットとして提案されている（特許文献２参照）。この場合、スパッタリング時の放電を安定させるために、比抵抗値を０．３５Ωｃｍ以下にし、ＤＣスパッタリングを可能とし、高屈折率の膜を得ることができるとしている。
しかし、膜の透過率が低下するため、酸素含有量を３５重量％以上とし、さらに酸素を導入する方策が採られている。また、酸素の導入により成膜速度が低下するため、金属酸化物を添加して、成膜速度の向上を図っているが、より屈折率が高く、吸収の少ない膜が求められる精密光学部材や電子部品としての適用には問題がある。特に、４００ｎｍ付近の短波長側では問題があると考えられる。
特開２００６－７９７１０号公報 特許第３８３６１６３号公報
技術雑誌「光学」２６巻１号、頁９～１５
　本発明は、上記の問題点に鑑み、高屈折率で、かつ低い消衰係数を持つ酸化チタンを主成分とする薄膜及び同薄膜の製造に適した酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットを得ることを目的とし、同時に透過率に優れ、反射率の低下が少なく、光情報記録媒体の干渉膜又は保護膜として有用である薄膜を得ること課題とする。また、ガラス基板への適用、すなわち熱線反射膜、反射防止膜、干渉フィルタとして使用することも可能とする。
　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、酸化チタンに銅、白金等の金属を添加することが極めて有効であり、また光情報記録媒体の干渉膜又は保護膜としての特性も損なわず、透過率を維持し、反射率の低下を防止することが可能である材料を得ることができるとの知見を得た。
この知見に基づき、次の発明を提供するものである。
１）チタン、酸素及び銅を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｃｕが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９６以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜
２）チタン、酸素及び白金を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｐｔが０．００３ａｔ％以上、５．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９５以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜
３）チタン、酸素及びコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｍが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｍ）が０．９５以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜
４）４００～４１０ｎｍの波長域における屈折率が２．６０以上であることを特徴とする上記１）～３）のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜
５）４００～４１０ｎｍの波長域における消衰係数が０．１以下であることを特徴とする上記１）～４）のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜
６）４００～４１０ｎｍの波長域における消衰係数が０．０５以下であることを特徴とする上記５）記載の酸化チタンを主成分とする薄膜
７）光干渉膜又は保護膜に使用する薄膜であることを特徴とする上記１）～６）のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜
８）光記録媒体として使用する薄膜であることを特徴とする上記１）～６）のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜
　また、本願は、次の発明を提供する。
９）銅を含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＣｕｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．２）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット
１０）白金を含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＰｔｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．１５）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット
１１）コバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＭｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．２）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット
以上の通り、本発明は、高屈折率で、かつ低い消衰係数を持つ酸化チタンを主成分とする薄膜、同薄膜の製造に適した酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットであり、本発明によって得られた薄膜は、光情報記録媒体の膜・層として大きな効果を有する。また、本発明の薄膜は、同時に透過率に優れ、反射率の低下が少なく、光情報記録媒体の干渉膜又は保護膜として、特に有用である。
高融点誘電体の保護層は、昇温と冷却による熱の繰返しストレスに対して耐性が必要であり、さらにこれらの熱影響が反射膜や他の箇所に影響を及ぼさないようにし、かつそれ自体も薄く、低反射率でかつ変質しない強靭さが必要であるが、本願発明の酸化チタンを主成分とする薄膜は、このような材料に適用できる特性を備えている。
また、スパッタリング中の酸素量も少ない範囲で調整できるため、成膜速度の低下も抑制できるという効果もある。
本発明の酸化チタンを主成分とする薄膜は、上記の通り、チタンとＯの成分以外に、銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含有する。
銅を含有する場合は、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｃｕが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９６以上の組成比を有する酸化チタンを主成分とする薄膜である。
また、白金を含有する場合は、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｐｔが０．００３ａｔ％以上、５．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９５以上の組成比を有する酸化チタンを主成分とする薄膜である。
さらに、コバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含む場合には、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｍが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｍ）が０．９６以上の組成比を有する酸化チタンを主成分とする薄膜である。
銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍの存在は、薄膜の屈折率を高める効果を有する。０．００３未満では、これらの添加効果が小さく、また７．４ａｔ％（銅又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍ添加の場合）若しくは５．７ａｔ％（白金添加の場合）を超えると、薄膜の消衰係数が増える傾向にあるので、薄膜中のＡｇの存在量は０．０３ａｔ％以上、７．４ａｔ％以下（後者の場合：５．７ａｔ％）にするのが望ましいと言える。
屈折率が向上する理由は、必ずしも明確でないが、酸化チタンの非晶質の膜中に、銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍが、微細粒子（ナノ粒子など）として分散していることが原因と考えられる。
これらの添加金属は、場合によっては、その一部が金属酸化物として存在する場合もあるが、このように一部が酸化物として存在する場合も、特に問題となるものではなく、同様に屈折率向上が認められる。このようにして得られる高屈折率の材料は、多層光学膜設計の自由度が高まり、より好適な材料となる。
これらの薄膜は非晶質の膜であり、４００～４１０ｎｍの波長域における屈折率が２．６０以上の膜を得ることが可能となる。また、４００～４１０ｎｍの波長域における消衰係数が０．１以下、さらには消衰係数が０．０５以下の薄膜を得ることができる。
上記４００～４１０ｎｍの波長領域は、青色レーザーの波長領域であり、この波長領域において、上記の通り屈折率が２．６０以上であるが、この屈折率は高い方が良い。また、消衰係数が０．１以下、さらには０．０５以下を達成できるが、この消衰係数が低いほど、多層化により適している。この酸化チタンを主成分とする薄膜は、干渉膜又は保護膜として有用であり、特に光記録媒体として有用である。
上記薄膜は、銅又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットである場合には、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＭｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．２）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下である酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットを使用することにより、また白金を含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットの場合には、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＰｔｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．１５）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下である酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットを使用することにより製造することができる。
この場合のスパッタリングは、特に添加金属量が多い場合、スパッタガスに酸素を導入するよう調整することで、消衰係数の低い酸化チタンを主成分とする薄膜を得ることが可能となる。
本発明の焼結体ターゲットは、薄膜の成分組成に近似するが、同一ではない。すなわち、ターゲットの基本成分はＴｉ、添加金属（Ｃｕ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｕ）、Ｏの成分からなるが、各成分は上記の組成比を有する。そして、このターゲットは１００Ωｃｍ以下の比抵抗を備えている。
上記において、ｍが０．５を超えると、酸素欠損が大きくなり過ぎて、消衰係数が増える傾向にあるので、ｍは０．５以下にするのが望ましいと言える。また、ｎが０．００１未満では、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｕの添加効果が小さく、また０．２（但し、Ｐｔの場合は０．１５）を超えると、前記成膜した場合の消衰係数が増える傾向にあるので、ｎは０．０００１以上、０．２（但し、Ｐｔの場合は０．１５）以下にするのが望ましいと言える。スパッタリング効率を上げるためには、ターゲットの導電性が必要であるが、本願発明のターゲットはこの条件を備えており、ＤＣスパッタリングが可能である。
焼結体スパッタリングターゲット中に存在するＣｕ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｕ相は微細粒として均一に分散する方が異常放電の防止に効果を発揮出来るので、平均粒径は２０μｍ以下であることが望ましいと言える。
この焼結体スパッタリングターゲットを使用し、０．１～１６％の酸素を含有するアルゴンガス雰囲気中でスパッタリングし、基板上にＣｕ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｕ及び／又はこれらの金属の酸化物を含有する酸化チタン薄膜を形成することができる。
薄膜の製造に際しては、上記の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下である焼結体スパッタリングターゲットを使用し、０．１～１６％の酸素を含有するアルゴンガス雰囲気中でスパッタリングすることにより製造することができる。
すなわち、これによって、基板上にチタン、酸素及び銅を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｃｕが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９６以上である酸化チタンを主成分とする薄膜若しくはチタン、酸素及び白金を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｐｔが０．００３ａｔ％以上、５．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９５以上である酸化チタンを主成分とする薄膜又はチタン、酸素及びコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｍが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｍ）が０．９５以上である酸化チタンを主成分とする薄膜を形成することが可能となる。この場合、直流スパッタリングで成膜することが可能である。
　ターゲットを製造するには、原料として、高純度（通常、４Ｎ以上）であり平均粒径１０μｍ以下の酸化チタン（ＴｉＯ２）及び高純度（通常、３Ｎ以上）であり平均粒径２０μｍ以下の銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍの粉を用いることが望ましい。これらを、本願発明の組成比となるように調合する。
　次に、酸化チタン粉にこれらの選択した添加金属が均一に分散するように、湿式ボールミル又は乾式ブレンダー（混合機）を用いて混合する。
混合後、カーボン製のダイスに充填した後、ホットプレスを行う。ホットプレスの条件は、組成成分によって変えることができるが、通常は８００～１１００°Ｃの範囲で、面圧力１００～５００ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲で行う。しかし、この条件は、代表的な条件を示したもので、その選択は任意であり、特に制限されない。焼結後は、焼結体を機械加工してターゲット形状に仕上げる。
これによって、ターゲットの基本成分はチタン、銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍ、及び酸素の成分からなり、各成分は上記の組成比を有し、酸化チタンのマトリックスの中に、銅若しくは白金又はコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍ及び／又はこれらの酸化物が微細粒子として分散したターゲットを得ることができる。
　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好適な例を示すものであり、この例によって本願発明が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。
（実施例１～８）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が１５μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の銅粉を用いた。これを、表１に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、銅が酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧２００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９７％以上、比抵抗は表１に示すように０．０１～１０Ωｃｍのターゲットが得られた。スパッタリング中の異常放電は無かった。この結果を、表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表１に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（２～１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
この結果、ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡ（Ｃｕ低濃度領域ではＳＩＭＳ）で分析した膜の組成を、それぞれ表１に示す。Ｏはバランス表示としている。この表１に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）は０．９６～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表１に示す。
　以上の結果、屈折率は、２．６～２．６８と高くなり、また消衰係数は０．００５～０．０８となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例１～５）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と平均粒径が１５μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の銅粉を用いた。これを、表１に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。なお、比較例１は銅粉を添加しなかった場合である。
この混合粉１ｋｇを、銅が酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧２００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５～９８％となった。表１に示すように、ターゲットの比抵抗は＞１００Ωｃｍ～０．０００５Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表１に示すようにＡｒガス又はＡｒガス－Ｏ２（２～１０％）ガス、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡ（Ｃｕ低濃度領域ＳＩＭＳ）で分析した膜の組成を、それぞれ表１に示す。この表１に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）は０．７６～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表１に示す。
以上の結果、比較例１についてはＣｕを添加しない酸化チタンターゲットである。消衰係数は０．００４と低下したが、屈折率は２．５９と低くなった。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
　比較例２については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９５で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．７と高くなったが、逆に消衰係数は０．２と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例３については、Ｃｕ量が多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９２で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．７と高くなったが、逆に消衰係数は０．２と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例４については、Ｃｕ量が０．００２ａｔ％と少なく、本願発明の条件に満たないものである。この場合、消衰係数は０．００５と減少したが、逆に屈折率は２．５９と低く高くなった。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
　比較例５については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．７６と少なく、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５５と低く、消衰係数も０．５と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例９～１５）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２５μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）のパラジウム（Ｐｄ）粉を用いた。これを、表２に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｐｄが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧２００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９５％以上、比抵抗は表２に示すように０．０１～３０Ωｃｍのターゲットが得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表２に示すようにＡｒガス又はＡｒガス－Ｏ２（１～１０％）ガス中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表２に示す。この表２に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）は０．９５～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表２に示す。
　以上の結果、屈折率は２．６０～２．６８と高くなり、また消衰係数は０．００８～０．１となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例６～７）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２５μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）のパラジウム（Ｐｄ）粉を用いた。これを、表２に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｐｄが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧２００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５％以上となった。表２に示すように、ターゲットの比抵抗は０．００１Ωｃｍ～２０Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表２に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（２０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表２に示す。この表２に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）は０．８５～０．９４であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表２に示す。
以上の結果、比較例６については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）が０．９４で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．６８と高くなったが、逆に消衰係数は０．１９と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例７については、Ｐｄ量が１２．５ａｔ％と多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）が０．８５で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５４と低く、消衰係数は０．３と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例１６～実施例１７）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２５μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）のコバルト（Ｃｏ）粉を用いた。これを、表３に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｃｏが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧３００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９５％以上、比抵抗は表３に示すように０．０６～５０Ωｃｍのターゲットが得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表３に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表３に示す。この表３に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｃｏ）は０．９５～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表３に示す。
　以上の結果、屈折率は２．６１～２．６７と高くなり、また消衰係数は０．０１～０．１となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例８～比較例９）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２０であり、純度が３Ｎ（９９．９％）のコバルト（Ｃｏ）粉を用いた。これを、表３に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｃｏが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９７０°Ｃ、面圧３００ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５％以上となった。表３に示すように、ターゲットの比抵抗は０．００２Ωｃｍ～６Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表３に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（０．５～１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表３に示す。この表３に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｃｏ）は０．８４～０．９４であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表３に示す。
以上の結果、比較例８については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）が０．９４で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５７と低く、消衰係数も０．１１と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例９については、Ｃｏ量が１２．５ａｔ％と多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｄ）が０．８４で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５５と低く、消衰係数は０．３２と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例２２～実施例２６）
原料として、平均粒径が１μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が７μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の白金（Ｐｔ）粉を用いた。これを、表４に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｐｔが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、１０００°Ｃ、面圧２５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９５％以上、比抵抗は表４に示すように０．０７～５０Ωｃｍのターゲットが得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表４に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（１～１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表４に示す。この表４に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）は０．９５～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表４に示す。
　以上の結果、屈折率は２．６２～２．７４と高くなり、また消衰係数は０．００８～０．１となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例１０～比較例１１）
原料として、平均粒径が１μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が７μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の白金（Ｐｔ）粉を用いた。これを、表４に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｐｔが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、１０００°Ｃ、面圧２５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５％以上となった。表４に示すように、ターゲットの比抵抗は０．００５Ωｃｍ～５０Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表４に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（２０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表４に示す。この表４に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）は０．８９～０．９２であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表４に示す。
以上の結果、比較例１０については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９２で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．６９と高くなったが、消衰係数は０．２１と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例１１については、Ｐｔ量が７．７ａｔ％と多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．８９で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．６５と高くなったが、消衰係数は０．４と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例２７～実施例３２）
原料として、平均粒径が１μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２０μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）のニッケル（Ｎｉ）粉を用いた。これを、表５に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｎｉが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、１０００°Ｃ、面圧２５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９５％以上、比抵抗は表５に示すように０．０６～３７Ωｃｍのターゲットが得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表５に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表５に示す。この表５に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｎｉ）は０．９６～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表５に示す。
　以上の結果、屈折率は２．６１～２．６８と高くなり、また消衰係数は０．００８～０．１となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例１２～比較例１３）
原料として、平均粒径が１μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２０μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）のニッケル（Ｎｉ）粉を用いた。これを、表５に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。
この混合粉１ｋｇを、Ｎｉが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、１０００°Ｃ、面圧２５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５％以上となった。表５に示すように、ターゲットの比抵抗は０．００５Ωｃｍ～１１Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表５に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（２０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表５に示す。この表５に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）は０．８３～０．９３であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表５に示す。
以上の結果、比較例１２については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９３で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５８と低くなり、消衰係数は０．１５と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例１３については、Ｎｉ量が１２．５ａｔ％と多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｎｉ）が０．８３で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５４と低く、消衰係数は０．３５と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例３３～実施例３８）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２０μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の金（Ａｕ）粉を用いた。これを、表６に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。この混合粉１ｋｇを、Ａｕが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９５０°Ｃ、面圧３５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度９５％以上、比抵抗は表６に示すように０．０６～５１Ωｃｍのターゲットが得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表６に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（１０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。ＤＣスパッタリングが問題なく実施でき、このターゲットに導電性があることが確認できた。　
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表６に示す。この表６に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ａｕ）は０．９６～１．００であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表６に示す。
　以上の結果、屈折率は２．６２～２．７０と高くなり、また消衰係数は０．００７～０．１となり低下した。いずれも、好適な光記録媒体の干渉膜又は保護膜を形成することが可能であった。
（比較例１２～比較例１３）
原料として、平均粒径が３μｍであり、純度が４Ｎ（９９．９９％）の酸化チタン（ＴｉＯ２）と、平均粒径が２０μｍであり、純度が３Ｎ（９９．９％）の金（Ａｕ）粉を用いた。これを、表６に示すターゲット組成となるように調合し、混合した。この混合粉１ｋｇを、Ａｕが酸化チタン粉に均一に分散するように、湿式ボールミルを用いて混合した。
次に、水分を蒸発させて乾燥した混合粉を、カーボン製のダイスに充填し、ホットプレスを行った。ホットプレスの条件は、９５０°Ｃ、面圧３５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
比較例１４～比較例１５の原料の粒径、ホットプレス条件、面圧、ターゲット中のＰｄ相の粒径を、同様に表６に示す。
得られた焼結体を機械加工して、φ１５２ｍｍ、５ｍｍｔのターゲットとした。この結果、密度は９５％以上となった。表６に示すように、ターゲットの比抵抗は０．０１Ωｃｍ～３５Ωｃｍとなった。
　次に、このようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、ガラス基板上にスパッタ膜を形成した。スパッタリング条件は、表６に示すようにＡｒガス雰囲気又はＡｒガス－Ｏ２（２０％）ガス雰囲気中、ガス圧：０．５Ｐａ、ガス流量：５０ｓｃｃｍ、スパッタリングパワー：５００～１０００ｗでＤＣスパッタリングを実施した。
ガラス基板上に、１μｍのスパッタ膜が形成された。成膜速度、ＥＰＭＡで分析した膜の組成を、それぞれ表６に示す。この表６に示すように、Ｏ／（２Ｔｉ＋Ａｕ）は０．８３～０．９２であった。このスパッタ膜の屈折率及び消衰係数を測定した。屈折率及び消衰係数は、光波長：４０５ｎｍを用い、エリプソメーターにより測定した。これらの結果を、同様に表６に示す。
以上の結果、比較例１４については、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９２で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．６０と高くなったが、消衰係数は０．１３と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
比較例１５については、Ａｕ量が１２．５ａｔ％と多過ぎ、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｎｉ）が０．８３で、本願発明の条件に満たないものである。この場合、屈折率は２．５６と低く、消衰係数は０．３２と増加した。この結果、光記録媒体の干渉膜又は保護膜としては不適であった。
（実施例と比較例のまとめ）
　上記実施例と比較例については、本願発明の範囲にあるものは、いずれも屈折率が高く、消衰係数が小さくなった。同様に、スパッタリングターゲットの各成分が本願発明の条件にあるものは、ターゲットの比抵抗がいずれも１００Ωｃｍ以下となり、異常放電が見られないという良好な結果となった。
本発明は、本発明は、高屈折率で、かつ低い消衰係数を持つ酸化チタンを主成分とする薄膜及び同薄膜の製造に適した酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲットであり、本発明によって得られた薄膜は、ＣＤ、ＤＶＤ等の電子部品などの光情報記録媒体の膜・層として利用できる。
また、本発明の薄膜は、同時に透過率に優れ、反射率の低下が少なく、光情報記録媒体の干渉膜又は保護膜として、特に有用である。高融点誘電体の保護層は昇温と冷却による熱の繰返しストレスに対して耐性をもち、さらに、これらの熱影響が反射膜や他の箇所に影響を及ぼさないようにし、かつそれ自体も薄く、低反射率でかつ変質しない強靭さが必要である誘電体保護層として有用である。
さらに、このような特性をもつ材料は、建築用ガラス、自動車用ガラス、ＣＲＴ用、フラットディスプレイ用への適用、すなわち熱線反射膜、反射防止膜、干渉フィルタとして使用することも可能である。

Claims (11)

  1. 　チタン、酸素及び銅を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｃｕが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋０．５Ｃｕ）が０．９６以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜。
  2. 　チタン、酸素及び白金を含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｐｔが０．００３ａｔ％以上、５．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｐｔ）が０．９５以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜。
  3. 　チタン、酸素及びコバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、Ｔｉが２９．０ａｔ％以上、３４．０ａｔ％以下、Ｍが０．００３ａｔ％以上、７．７ａｔ％以下、残部が酸素及び不可避的不純物からなり、酸素成分と金属成分の比Ｏ／（２Ｔｉ＋Ｍ）が０．９５以上であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする薄膜。
  4. 　４００～４１０ｎｍの波長域における屈折率が２．６０以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜。
  5. 　４００～４１０ｎｍの波長域における消衰係数が０．１以下であることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜。
  6. 　４００～４１０ｎｍの波長域における消衰係数が０．０５以下であることを特徴とする請求項５記載の酸化チタンを主成分とする薄膜。
  7. 　光干渉膜又は保護膜に使用する薄膜であることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜。
  8. 　光記録媒体として使用する薄膜であることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の酸化チタンを主成分とする薄膜。
  9. 銅を含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＣｕｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．２）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット。
  10. 白金を含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＰｔｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．１５）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット。
  11. コバルト、ニッケル、パラジウム、金から選択した一種以上の金属Ｍを含み、残余がチタン、酸素及び不可避的不純物からなる酸化チタンを主成分とするターゲットであって、各成分は（ＴｉＯ２－ｍ）１－ｎＭｎ（但し、０≦ｍ≦０．５、０．０００１≦ｎ≦０．２）の組成比を有し、比抵抗が１００Ωｃｍ以下であることを特徴とする酸化チタンを主成分とする焼結体スパッタリングターゲット。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498126B (zh) 2007-12-18 2015-11-18 Jx日矿日石金属株式会社 适于制造以氧化钛为主成分的薄膜的烧结体溅射靶
KR20130029440A (ko) * 2008-07-07 2013-03-22 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 산화물 소결체, 산화물 소결체로 이루어지는 스퍼터링 타깃, 산화물 소결체의 제조 방법 및 산화물 소결체 스퍼터링 타깃 게이트의 제조 방법
WO2010004861A1 (ja) * 2008-07-07 2010-01-14 日鉱金属株式会社 酸化ランタン基焼結体、同焼結体からなるスパッタリングターゲット、酸化ランタン基焼結体の製造方法及び同製造方法によるスパッタリングターゲットの製造方法
FR3065737B1 (fr) * 2017-04-28 2019-06-07 Saint-Gobain Coating Solutions Cible pour l'obtention d'un vitrage colore

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08287515A (ja) * 1995-02-13 1996-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学的情報記録媒体
JP2001240960A (ja) * 1999-12-21 2001-09-04 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光触媒膜が被覆された物品、その物品の製造方法及びその膜を被覆するために用いるスパッタリングターゲット
JP2002145622A (ja) * 2000-08-30 2002-05-22 Japan Science & Technology Corp 二酸化チタン・コバルト磁性膜及びその製造方法
JP2002206164A (ja) * 2000-12-28 2002-07-26 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 結晶構造の制御された二酸化チタン系薄膜の製造方法
JP2006079710A (ja) 2004-09-09 2006-03-23 Ricoh Co Ltd 片面２層光記録媒体およびその記録再生方法およびその記録再生装置
JP2006144052A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Bridgestone Corp 金属ドープＴｉＯ２膜の成膜方法
JP3836163B2 (ja) 1994-02-22 2006-10-18 旭硝子セラミックス株式会社 高屈折率膜の形成方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3791150B2 (ja) 1997-09-30 2006-06-28 東芝ライテック株式会社 光触媒膜の活性化方法、光触媒体および形象体
JP3636914B2 (ja) 1998-02-16 2005-04-06 株式会社日鉱マテリアルズ 高抵抗透明導電膜及び高抵抗透明導電膜の製造方法並びに高抵抗透明導電膜形成用スパッタリングターゲット
JP2000030297A (ja) 1998-07-15 2000-01-28 Victor Co Of Japan Ltd 光記録媒体
EP1029832A1 (en) * 1998-08-05 2000-08-23 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Antireflection colored film coated glass article and plasma display panel optical filter
JP2000335940A (ja) * 1999-05-31 2000-12-05 Nippon Sheet Glass Co Ltd 低反射ガラス物品
WO2001038598A1 (fr) 1999-11-22 2001-05-31 Nikko Materials Company, Limited Cible en titane pour la pulverisation cathodique
JP2001355065A (ja) * 2000-06-13 2001-12-25 Mitsubishi Materials Corp 直流スパッタ条件下で優れた耐割損性を発揮する光記録媒体保護膜形成用スパッタリングターゲット
US6764736B2 (en) * 2001-07-12 2004-07-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium and recording method using the same
CN103498126B (zh) 2007-12-18 2015-11-18 Jx日矿日石金属株式会社 适于制造以氧化钛为主成分的薄膜的烧结体溅射靶

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3836163B2 (ja) 1994-02-22 2006-10-18 旭硝子セラミックス株式会社 高屈折率膜の形成方法
JPH08287515A (ja) * 1995-02-13 1996-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学的情報記録媒体
JP2001240960A (ja) * 1999-12-21 2001-09-04 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光触媒膜が被覆された物品、その物品の製造方法及びその膜を被覆するために用いるスパッタリングターゲット
JP2002145622A (ja) * 2000-08-30 2002-05-22 Japan Science & Technology Corp 二酸化チタン・コバルト磁性膜及びその製造方法
JP2002206164A (ja) * 2000-12-28 2002-07-26 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 結晶構造の制御された二酸化チタン系薄膜の製造方法
JP2006079710A (ja) 2004-09-09 2006-03-23 Ricoh Co Ltd 片面２層光記録媒体およびその記録再生方法およびその記録再生装置
JP2006144052A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Bridgestone Corp 金属ドープＴｉＯ２膜の成膜方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Kogaku", TECHNICAL JOURNAL, vol. 26, no. 1, pages 9 - 15
A. K. PRADHAN ET AL.: "Ferromagnetism in nanocrystalline epitaxial Co:Ti02 thin films", APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 86, 2005, pages 222503-1 - 222503-3, XP012065740 *
D. L. HOU ET AL.: "Room-temperature ferromagnetism in Cu-doped Ti02 thin films", THIN SOLID FILMS, vol. 516, 2008, pages 3223 - 3226, XP022500331 *
D. MARDARE ET AL.: "Optical dispersion analysis of Ti02 thin films based on variable-angle spectroscopic ellipsometry measurements", MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING B, vol. 68, 1999, pages 42 - 47, XP004363462 *
N. H. HONG ET AL.: "Distribution of dopant in Fe:Ti02 and Ni:Ti02 thin films", JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS, vol. 281, 2004, pages 347 - 352, XP004568442 *
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