專利名稱：濺射靶、其制造方法、以及形成了相變化型光盤保護膜的光記錄媒體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及濺射靶，它以硫化鋅-二氧化硅為主成分，在通過濺射形成膜時它能夠減少濺射時產(chǎn)生的微粒(揚塵)和球粒(nodule)，其密度高且品質(zhì)變動最小，并且能夠提高批量生產(chǎn)率，還涉及使用該靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，及該靶的制造方法。
相變化光盤是通過照射激光將襯底上的記錄薄膜加熱升溫，使得在該記錄薄膜的結構中產(chǎn)生結晶學相變化(無定形晶體)，進行信息的讀/寫。更具體地，信息的讀是通過檢測反射率的變化進行的。
上述的相變化是通過縮減至約1～數(shù)μm直徑的激光束的照射來進行的。此時，例如1μm的激光束以10m/s的線速度通過時，光照射在光盤上確定點的時間是100ns，在此時間內(nèi)必須進行上述相變化和反射率的檢測。
另外，為實現(xiàn)上述結晶學相變化，即無定形與晶體間的相變化，不僅相變化記錄層，而且周圍的介質(zhì)保護層和鋁合金也將反復受到一次以上的熔融和急冷。
鑒于上面的內(nèi)容，相變化光盤具有四層結構，其中，例如，用硫化鋅-二氧化硅(ZnS-SiO2)高熔點介質(zhì)等夾住Ge-Sb-Te記錄薄膜層等，并進一步設置鋁合金反射層。
其中，除要求反射層和保護層具有能夠增加無定形部分與結晶部分的吸收并具有大的反射率差的光學功能外，還要求其具有防止記錄薄膜的耐濕性或熱引起的變形的功能，以及控制記錄時的熱條件的功能(參照雜志“光學”第26卷1號，9-15頁)。
如上所述，高熔點介質(zhì)保護層必須對加熱和冷卻引起的重復熱應力具有耐性，必須不使這樣的熱作用影響反射膜或其它區(qū)域，并且還要求自身薄、反射率低、并且具有防止變質(zhì)的強度。從這點上看，介質(zhì)保護層起著重要的作用。
上述的介質(zhì)保護層通常是通過濺射法形成。這種濺射法將正電極與負電極靶相對，并通過在惰性氣氛下在它們的襯底與靶間施加高電壓而產(chǎn)生電場。該濺射法利用的基本原理是此時電離的電子與惰性氣體發(fā)生碰撞而形成等離子體，該等離子體中的陽離子撞擊靶(負電極)表面，將靶構成原子擠出，擠出的原子附著到相對的襯底表面上，從而在這里形成膜。
以往，由于要求上述的保護層在可見光波段具有透過性或耐熱性等，因此為形成大約500至2000的薄膜，使用ZnS-SiO2等形成的陶瓷靶進行濺射。
這些材料通過高頻濺射(RF)裝置、磁控管濺射裝置、或?qū)Π胁倪M行特殊處理后使用DC(直流)濺射裝置等沉積。
通過將硫化鋅-二氧化硅(ZnS-SiO2)形成的靶的晶粒微細化并且高密度化，可以使靶的濺射面變得均勻且平滑，從而產(chǎn)生減少微粒和球粒以及延長靶壽命的特性。眾所周知，這樣的結果是提高光盤的生產(chǎn)率。
然而，以往在ZnS-SiO2靶中使用的SiO2，具有4N以上的高純度，以及0.1-20μm的平均粒徑，通常是通過在800-1200℃的溫度下燒結來制造。但是，在這種溫度范圍內(nèi)，SiO2自身不發(fā)生變形，也不與ZnS發(fā)生反應。
因此，如上制造的ZnS-SiO2靶容易在ZnS和SiO2間形成空隙，當SiO2微細時，這變得更為顯著，并且由于ZnS的致密化也因此受到阻礙，因此存在靶密度將下降的問題。
因此，以往為實現(xiàn)高密度化，必須使熱壓制造條件變?yōu)楦邷?、更高壓。但是，例如，通過熱壓制作時，1個工序所需的時間將與溫度的增加成比例增加，并且為保持與壓力增加成比例的石墨模強度，必須增加外周的厚度并且減小負荷面積。結果是，存在每個熱壓批次的生產(chǎn)量將顯著減少的問題。
相反，當增大熱壓裝置并增大石墨模自身以避免生產(chǎn)量減少時，熱壓裝置和石墨模的成本將增加。
由于上面的原因，以往不可能以低成本獲得ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜用的高密度濺射靶。
因此，一般不得不使用低密度靶，但結果是，通過濺射形成膜時將產(chǎn)生微粒(揚塵)和球粒。這導致的問題是膜的均勻性和品質(zhì)下降，生產(chǎn)率低下。
本發(fā)明的公開本發(fā)明的目的是得到一種濺射靶，其具有98％的高密度，晶粒微細，以硫化鋅-二氧化硅為主要成分，該靶能夠減少通過濺射形成膜時，濺射時產(chǎn)生的微子(揚塵)和球粒，具有高密度且品質(zhì)的變動最小，并且能夠提高批量生產(chǎn)率，本發(fā)明的目的還在于得到使用該靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，及該靶的制造方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人進行了廣泛細致的研究，結果發(fā)現(xiàn)，通過調(diào)節(jié)硫化鋅中所含的硫酸根(SO4)量及比表面積，可以減少空孔，即使微細化也容易實現(xiàn)高密度化，可以減少濺射時產(chǎn)生的微粒和球粒而無損作為保護膜的特性，也可以提高膜厚度的均勻性。
基于上述發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明提供1.使用硫化鋅粉末與二氧化硅粉末均勻混合并分散的粉體形成的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其中，當硫酸根(SO4)量為0.05-0.35重量％的硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑分別設為Aμm和Bμm，二氧化硅的混合比設為M摩爾％時，在0.1μm＜A＜10μm、0.5μm＜B＜15μm、15摩爾％≤M的范圍內(nèi)滿足1.4≤B/A；并且當設比表面積分別為Cm2/g、Dm2/g，二氧化硅的混合比為M摩爾％時，在5m2/g≤C≤40m2/g、0.5m2/g≤D≤15m2/g及15摩爾％≤M的范圍內(nèi)，滿足3.5≤C/D；當設粒徑A換算的比表面積為Em2/g時，15≤C/E；以及當設粒徑B換算的比表面積為Fm2/g時，D/F≤5；2.上述第1項所述的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其特征在于，在靶的體相中存在的二氧化硅的平均粒徑為10μm或更?。?.上述第1或第2項所述的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其特征在于，相對密度為98％或更高；4.濺射靶的制造方法，其特征在于，使用硫化鋅粉末與二氧化硅粉末均勻混合并分散的粉體，通過熱壓或熱等靜壓形成靶，其中，當硫酸根(SO4)量為0.05-0.35重量％的硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑分別設為Aμm和Bμm，二氧化硅的混合比設為M摩爾％時，在0.1μm＜A＜10μm、0.5μm＜B＜15μm、15摩爾％≤M的范圍內(nèi)滿足1.4≤B/A；并且當設比表面積分別為Cm2/g、Dm2/g，二氧化硅的混合比為M摩爾％時，在5m2/g≤C≤40m2/g、0.5m2/g≤D≤15m2/g及15摩爾％≤M的范圍內(nèi)，滿足3.5≤C/D；當設粒徑A換算的比表面積為Em2/g時，15≤C/E；以及當設粒徑B換算的比表面積為Fm2/g時，D/F≤55.上述第4項所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，在靶的體相中存在的二氧化硅的平均粒徑為10μm或更?。?.上述第4或第5項所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，相對密度為98％或更高；7.上述第4-6各項所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，熱壓是通過至少在升溫中或最高溫度保持中將環(huán)境氣氛真空化進行的。
另外，在上面的說明中，設0.1μm＜A＜10μm，這是因為如果A為0.1μm或更低，由于聚集的發(fā)生及密度的低下等造成生產(chǎn)率下降，并且因為如果A為10μm或更高，將難以實現(xiàn)目標的高密度化。
設0.5μm＜B＜15μm，這是因為如果B為0.5μm或更低，難以實現(xiàn)目標的高密度化，并且因為如果B為15μm或更高，微粒和球粒的產(chǎn)生將增加。如果C小于5m2/g，將難以實現(xiàn)目標的高密度化，如果C大于40m2/g，則由于產(chǎn)生聚集及密度的低下將使生產(chǎn)率低下。因此，設定5m2/g≤C≤40m2/g。
如果D小于0.5m2/g，微粒和球粒的產(chǎn)生將增加，并且如果D大于15m2/g，將難以實現(xiàn)目標的高密度化。因此，設定0.5m2/g≤D≤15m2/g的范圍。
本發(fā)明的以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶是通過混合硫化鋅粉末與二氧化硅粉末使其均勻分散，然后將其燒結制成的，其中，當硫酸根(SO4)量為0.05-0.35重量％的硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑分別設為Aμm和Bμm，二氧化硅的混合比設為M摩爾％時，在0.1μm＜A＜10μm、0.5μm＜B＜15μm、15摩爾％≤M的范圍內(nèi)滿足1.4≤B/A；并且當設比表面積分別為Cm2/g、Dm2/g，二氧化硅的混合比為M摩爾％時，在5m2/g≤C≤40m2/g、0.5m2/g≤D≤15m2/g及15摩爾％≤M的范圍內(nèi)，滿足3.5≤C/D；當設粒徑A換算的比表面積為Em2/g時，15≤C/E；以及當設粒徑B換算的比表面積為Fm2/g時，D/F≤5。這樣，就得到了相對密度為98％或更高的濺射靶。
這種以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶密度的增加，可通過減少空孔而使晶粒微細化，并且使靶的濺射面均勻且平滑。因此，具有可以減少濺射時的微粒和球粒，并且可以延長靶壽命的效果。
上面的結果是，通過使用本發(fā)明的以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶，可以增加形成了相變化型光盤保護膜的光記錄媒體的生產(chǎn)率，可以得到品質(zhì)優(yōu)良的材料。
另外，通過使靶的體相中存在的二氧化硅的平均粒徑為10μm或更低，可以進一步改善上述特性。
對于以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶的制造方法，可以通過熱壓或熱等靜壓制備上述的硫化鋅粉末和二氧化硅粉末。
對于熱壓，通過借由至少在升溫中或最高溫度保持中將環(huán)境氣氛真空化進行熱壓可以容易地制作高密度靶。
此時，對于硫化鋅原料，為制作具有極少空孔的高密度靶不再需要以脫氣為目的的300℃或更高溫度的熱處理。
如上所述，通過規(guī)定硫化鋅的比表面積及原料中所含的硫酸根(SO4)的比較簡單的方法，產(chǎn)生的顯著效果是不改變靶品質(zhì)(晶粒或結晶相)，就可以在熱壓或HIP的通常批量生產(chǎn)條件(溫度、壓力、氣氛)下，制作高密度且空孔少的靶。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1000℃。這樣得到的靶的相對密度為98.0％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例2)將純度為4N、BET法測定的比表面積為10m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.11重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.9m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、粒徑(中值)為10μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1000℃。這樣得到的靶的相對密度為98.5％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例3)將純度為4N、BET法測定的比表面積為30m2/g(粒徑換算的比表面積為1.5m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.35重量％、粒徑(中值)為1μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.9m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、粒徑(中值)為10μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1000℃。這樣得到的靶的相對密度為99.0％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例4)將純度為4N、BET法測定的比表面積為7m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.15重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為1.3m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、粒徑(中值)為9μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為98.5％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例5)將純度為4N、BET法測定的比表面積為10m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.12重量％、粒徑(中值)為3μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為2.5m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、粒徑(中值)為5μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為99.5％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例6)將純度為4N、BET法測定的比表面積為20m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.22重量％、粒徑(中值)為3μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為1.8m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、粒徑(中值)為6μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為98.5％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例7)將純度為4N、BET法測定的比表面積為30m2/g(粒徑換算的比表面積為1.5m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.25重量％、粒徑(中值)為1μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.7m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、粒徑(中值)為11μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為99.4％。
SiO2晶粒的平均粒徑為10μm或更小。另外，在ZnS與SiO2間的表面上幾乎不能確認有空孔。結果是，得到了用于形成ZnS-SiO2相變化型光盤保護膜的優(yōu)良的高密度濺射靶。(實施例1-7的總結)如上面的實施例1-7所示，通過調(diào)整硫酸根(SO4)的量，并在本發(fā)明范圍內(nèi)規(guī)定硫化鋅粉末與二氧化硅粉末中值粒徑及比表面積兩方面，可以穩(wěn)定制造相對密度為98％或更高的以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶。這些條件特別重要。結果如表1所示。(比較例1)將純度為4N、BET法測定的比表面積為10m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.7重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.5m2/g(粒徑換算的比表面積為0.1m2/g)、粒徑(中值)為20μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1000℃。這樣得到的靶的相對密度為85.0％。
SiO2晶粒的平均粒徑為20μm。另外，在ZnS與SiO2間的表面上確認有大量空孔。結果是，得到了密度低下的濺射靶。條件與結果如表1所示。(比較例2)將純度為4N、BET法測定的比表面積為8m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.45重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.7m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、粒徑(中值)為12μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為96.0％。硫酸根(SO4)量的增加對密度的低下有大的影響。條件與結果如表1所示。(比較例3)將純度為4N、BET法測定的比表面積為9m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.21重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為2.5m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、粒徑(中值)為5μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為94.0％。條件與結果如表1所示。(比較例4)將純度為4N、BET法測定的比表面積為4m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.18重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為1.6m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、粒徑(中值)為8μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為92.0％，顯著下降。條件與結果如表1所示。(比較例5)將純度為4N、BET法測定的比表面積為2.5m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.2重量％、粒徑(中值)為8μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為2.3m2/g(粒徑換算的比表面積為0.5m2/g)、粒徑(中值)為5μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為88.0％，顯著下降。條件與結果如表1所示。(比較例6)將純度為4N、BET法測定的比表面積為20m2/g(粒徑換算的比表面積為0.3m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.18重量％、粒徑(中值)為5μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為5.0m2/g(粒徑換算的比表面積為0.4m2/g)、粒徑(中值)為7μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為93.5％，密度低。條件與結果如表1所示。(比較例7)將純度為4N、BET法測定的比表面積為2.5m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.17重量％、粒徑(中值)為8μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.7m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、粒徑(中值)為12μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為93.1％，密度低。條件與結果如表1所示。(比較例8)將純度為4N、BET法測定的比表面積為30m2/g(粒徑換算的比表面積為1.5m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.25重量％、粒徑(中值)為1μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為8.8m2/g(粒徑換算的比表面積為1.8m2/g)、粒徑(中值)為1.5μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為90.3％，密度低。條件與結果如表1所示。(比較例9)將純度為4N、BET法測定的比表面積為2.4m2/g(粒徑換算的比表面積為0.1m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.11重量％、粒徑(中值)為10μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為0.2m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、粒徑(中值)為14μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為95.5％，密度低。條件與結果如表1所示。(比較例10)將純度為4N、BET法測定的比表面積為45m2/g(粒徑換算的比表面積為0.2m2/g)、硫酸根(SO4)量為0.3重量％、粒徑(中值)為6μm的硫化鋅(ZnS)粉末、與純度為4N、BET法測定的比表面積為12m2/g(粒徑換算的比表面積為6.8m2/g)、粒徑(中值)為0.4μm的二氧化硅粉末以對ZnS為20摩爾％的比例均勻混合。
將該混合粉末填充到石墨模中，在下面條件下進行熱壓真空氣氛、壓力150kgf/cm2、溫度1100℃。這樣得到的靶的相對密度為84.0％，密度顯著降低。條件與結果如表1所示。(實施例與比較例的總結)如上面的實施例和比較例所示，通過將硫化鋅中所含的硫酸根(SO4)量以及硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑和比表面積規(guī)定在本發(fā)明范圍內(nèi)，產(chǎn)生的效果是可以減少空孔、高密度化；即，即使微細化也可容易獲得98％或更高的相對密度，無損作為保護膜的特性，并且可以減少濺射時產(chǎn)生的微粒和球粒，并且也可以提高膜厚的均勻性。
對于在本發(fā)明范圍以外的比較例1-10，存在的問題是密度極端降低，濺射時產(chǎn)生微粒(揚塵)和球粒，并且作為相變化型光盤保護膜的特性受到損害。
表1本發(fā)明的實施例和比較例
本發(fā)明效果本發(fā)明產(chǎn)生的效果是提供以硫化鋅-二氧化硅為主成分的濺射靶，它能夠減少通過濺射形成膜時在濺射時產(chǎn)生的微粒(揚塵)和球粒，具有最小的品質(zhì)變動，能夠提高批量生產(chǎn)率，并具有98％或更高的相對密度。另外，無損作為保護膜的特性的情況下，通過使用這樣的靶可以得到形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體。
權利要求
1.使用硫化鋅粉末與二氧化硅粉末均勻混合并分散的粉體形成的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其中，當硫酸根(SO4)量為0.05-0.35重量％的硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑分別設為Aμm和Bμm，二氧化硅的混合比設為M摩爾％時，在0.1μm＜A＜10μm、0.5μm＜B＜15μm、15摩爾％≤M的范圍內(nèi)滿足1.4≤B/A；并且當設比表面積分別為Cm2/g、Dm2/g，二氧化硅的混合比為M摩爾％時，在5m2/g≤C≤40m2/g、0.5m2/g≤D≤15m2/g及15摩爾％≤M的范圍內(nèi)，滿足3.5≤C/D；當設粒徑A換算的比表面積為Em2/g時，15≤C/E；以及當設粒徑B換算的比表面積為Fm2/g時，D/F≤5。
2.權利要求1所述的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其特征在于，在靶的體相中存在的二氧化硅的平均粒徑為10μm或更小。
3.權利要求1或2所述的濺射靶，及使用所述的靶形成了以硫化鋅-二氧化硅為主成分的相變化型光盤保護膜的光記錄媒體，其特征在于，相對密度為98％或更高。
4.濺射靶的制造方法，其特征在于，使用硫化鋅粉末與二氧化硅粉末均勻混合并分散的粉體，通過熱壓或熱等靜壓形成靶，其中，當硫酸根(SO4)量為0.05-0.35重量％的硫化鋅和二氧化硅的中值粒徑分別設為Aμm和Bμm，二氧化硅的混合比設為M摩爾％時，在0.1μm＜A＜10μm、0.5μm＜B＜15μm、15摩爾％≤M的范圍內(nèi)滿足1.4≤B/A；并且當設比表面積分別為Cm2/g、Dm2/g，二氧化硅的混合比為M摩爾％時，在5m2/g≤C≤40m2/g、0.5m2/g≤D≤15m2/g及15摩爾％≤M的范圍內(nèi)，滿足3.5≤C/D；當設粒徑A換算的比表面積為Em2/g時，15≤C/E；以及當設粒徑B換算的比表面積為Fm2/g時，D/F≤5。
5.權利要求4所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，在靶的體相中存在的二氧化硅的平均粒徑為10μm或更小。
6.權利要求4或5所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，相對密度為98％或更高。
7.權利要求4-6各項所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，熱壓是通過至少在升溫中或最高溫度保持中將環(huán)境氣氛真空化進行的。
全文摘要
本發(fā)明涉及以硫化鋅－二氧化硅為主成分的濺射靶，它通過使用比表面積為5－40m
文檔編號G11B7/257GK1473329SQ02802970
公開日2004年2月4日 申請日期2002年8月29日 優(yōu)先權日2001年9月21日
發(fā)明者矢作政隆, 高見英生, 生 申請人:株式會社日礦材料