專利名稱：以氧化鈦為主要成分的薄膜和以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有高折射率且具有低消光系數(shù)的以氧化鈦為主要成分的薄膜，以及適于制造該薄膜的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶。
背景技術(shù)：
近年來，開發(fā)出作為可在不需要磁頭的情況下進(jìn)行擦寫的高密度光信息記錄介質(zhì)的高密度記錄光盤技術(shù)，并迅速商品化。特別是1977年⑶-RW作為可擦寫的⑶出現(xiàn)，現(xiàn)在已成為最普及的相變光盤。該⑶-RW的擦寫次數(shù)約為1000次。另外，開發(fā)了 DVD用的DVD-RW并已經(jīng)商品化，但是該磁盤的層結(jié)構(gòu)基本上與⑶-RW 相同或類似。其擦寫次數(shù)為1000次 10000次左右。這些記錄光盤通過照射光束使記錄材料的透射率、反射率等產(chǎn)生光學(xué)變化從而進(jìn)行信息的記錄、再生、補(bǔ)寫，是迅速普及的電子部件。一般而言，⑶-RW或DVD-RW等所使用的相變光盤具有以SiS-SW2等高熔點電介質(zhì)的保護(hù)層夾著Ag^n-Sb-Te系或Ge-Sb-Te系等的記錄薄膜層的兩側(cè)，再設(shè)置銀或銀合金或者鋁合金反射膜而得到的四層結(jié)構(gòu)。另外，為了提高重復(fù)次數(shù)，根據(jù)需要進(jìn)行在存儲層與保護(hù)層之間增加界面層等設(shè)置。對于反射層和保護(hù)層，除了要求具有增大記錄層的非晶部與晶體部的反射率之差的光學(xué)功能以外，還要求具有記錄薄膜的耐濕性和防止由熱引起變形的功能、以及控制記錄時的熱條件的功能(參考非專利文獻(xiàn)1)。近來，為了使大容量、高密度的記錄成為可能，提出了一種單面雙層光記錄介質(zhì) (參考專利文獻(xiàn)1)。該專利文獻(xiàn)1中記載到，從激光的入射方向起，具有形成于基板1上的第一信息層和形成于基板2上的第二信息層，它們隔著中間層以信息膜相向的方式貼合。此時，第一信息層由記錄層和第1金屬反射層構(gòu)成，第二信息層由第1保護(hù)層、第 2保護(hù)層、記錄層、第2金屬反射層構(gòu)成。此外，可以任選形成用于保護(hù)信息層使其免受劃痕、污損等的硬質(zhì)涂層、熱擴(kuò)散層等層。另外，對這些保護(hù)層、記錄層、反射層等提出了各種材料。由高熔點電介質(zhì)構(gòu)成的保護(hù)層，需要對升溫和冷卻引起的反復(fù)的熱應(yīng)力具有耐性，并且不使這些熱影響波及到反射膜或其它部位，且需要其自身薄，具有低反射率且具有不變質(zhì)的強(qiáng)韌度。從上述意義而言，電介質(zhì)保護(hù)層具有重要的作用。另外，記錄層、反射層、 干涉膜層等在上述的CD、DVD等電子部件中當(dāng)然也發(fā)揮各自的功能，從該意義上而言這些層也當(dāng)然同樣重要。這些具有多層結(jié)構(gòu)的各薄膜通常通過濺射法形成。該濺射法的原理為使包含正電極和負(fù)電極的基板與靶相對，在惰性氣體氣氛下在這些基板和靶之間施加高電壓從而產(chǎn)生電場，此時，電離的電子與惰性氣體撞擊而形成等離子體，該等離子體中的陽離子撞擊到靶(負(fù)電極)表面上擊出靶構(gòu)成原子，該飛出的原子附著到相向的基板表面從而形成膜。
在該過程中，提出了將使用氧化鈦(TiOx)的靶作為用于形成熱射線反射膜、防反射膜的濺射靶(參考專利文獻(xiàn)幻。此時，為了穩(wěn)定濺射時的放電，將電阻率值設(shè)定為 0. 35 Ω cm以下，從而能夠進(jìn)行DC濺射，可以得到高折射率的膜。但是，由于膜的透射率下降，因此采用了使氧含量為35重量％以上而進(jìn)一步引入氧的對策。另外，由于氧的引入造成成膜速度下降，因此通過添加金屬氧化物來實現(xiàn)成膜速度的提高，但是在作為要求折射率更高且吸收更少的膜的精密光學(xué)構(gòu)件或電子部件的應(yīng)用時存在問題。特別是，在400nm附近的短波長側(cè)存在問題?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-79710號公報專利文獻(xiàn)2 日本專利第3836163號公報非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1 技術(shù)雜志《光學(xué)》第沈卷第1期、第9 15頁

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而進(jìn)行的，其目的在于得到具有高折射率且具有低消光系數(shù)的以氧化鈦為主要成分的薄膜，以及適于制造該薄膜的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，同時，其課題還在于得到透射率優(yōu)良、反射率的下降少、作為光信息記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜有用的薄膜。另外，該薄膜也可以應(yīng)用于玻璃基板，即可以作為熱射線反射膜、 防反射膜、干涉濾光片使用。為了解決上述的課題，本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在氧化鈦中添加銅、鉬等金屬是極其有效的，并且能夠得到不損害作為光信息記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜的特性、能夠保持透射率、防止反射率下降的材料?；谠摪l(fā)現(xiàn)，提供以下的發(fā)明。1) 一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和銅，11為四.0原子％以上、34. 0原子％以下，Cu為0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)為0. 96以上。2) 一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和鉬，Ti為29. 0原子％以上、34. 0原子％以下，Pt為0. 003原子％以上、5. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0A2Ti+Pt)為0.95以上。3) 一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M，Ti為29. 0原子％以上、34. 0原子％以下，M為0. 003原子％以上、 7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0Λ2 +Μ)為 0. 95以上。4)如上述1) 3)中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在 400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的折射率為2. 60以上。5)如上述1) 4)中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在 400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的消光系數(shù)為0. 1以下。6)如上述5)所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的消光系數(shù)為0. 05以下。7)如上述1) 6)中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，為用于光干涉膜或保護(hù)膜的薄膜。8)如上述1) 6)中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，為作為光記錄介質(zhì)使用的薄膜。另外，本申請?zhí)峁┮韵碌陌l(fā)明。9) 一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有銅且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(Ti02_m) ^nCun (其中，0 ^m^ 0.5,0. 0001 ^ η ^ 0. 2) 的組成比，電阻率為IOOQcm以下。10) 一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有鉬且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(TiCVJhPtJ其中，0彡m彡0.5、0. 0001彡η彡0. 15) 的組成比，電阻率為IOOQcm以下。11) 一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(Ti02_m) i_nMn(其中， 0彡m彡0. 5,0. 0001彡η彡0. 2)的組成比，電阻率為100 Ω cm以下。發(fā)明效果如以上所述，本發(fā)明為具有高折射率且具有低消光系數(shù)的以氧化鈦為主要成分的薄膜，以及適于制造該薄膜的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，根據(jù)本發(fā)明得到的薄膜作為光信息記錄介質(zhì)的膜/層具有顯著的效果。另外，同時，本發(fā)明的薄膜透射率優(yōu)良、 反射率的下降少，作為光信息記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜特別有用。高熔點電介質(zhì)保護(hù)層需要對升溫和冷卻引起的反復(fù)的熱應(yīng)力具有耐性，并且不使這些熱影響波及到反射膜或其它部位，且需要其自身薄，具有低反射率且具有不變質(zhì)的強(qiáng)韌度，本申請發(fā)明的以氧化鈦為主要成分的薄膜具備可適用于這樣的材料的特性。另外，由于可以在含量少的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)濺射中的氧量，因此還具有能夠抑制成膜速度下降的效果。
具體實施例方式本發(fā)明的以氧化鈦為主要成分的薄膜，如上所述，除鈦和0成分以外，還含有銅或鉬或者選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M。含有銅時，為11為四.0原子％以上、34.0原子％以下，Cu為0.003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且具有氧成分與金屬成分之比0/ (2Τ +0. 5Cu)為0. 96以上的組成比的以氧化鈦為主要成分的薄膜。另外，含有鉬時，為Ti為四.0原子％以上、34.0原子％以下，Pt為0.003原子％ 以上、5. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且具有氧成分與金屬成分之比0/ (2Ti+Pt)為0.95以上的組成比的以氧化鈦為主要成分的薄膜。另外，含有選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M時，為Ti為四.0原子％以上、 34. 0原子％以下，M為0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)， 并且具有氧成分與金屬成分之比0Λ2 +Μ)為0.95以上的組成比的以氧化鈦為主要成分
的薄膜。
銅或鉬或者選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M的存在，具有提高薄膜的折射率的效果。含量低于0.003原子％時，它們的添加效果小，另外，超過7.7原子％ (添加銅或選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M時)或5.7原子％ (添加鉬時)時，薄膜的消光系數(shù)有增大的傾向，因此，可以說，薄膜中的銅或鉬或者金屬M的存在量優(yōu)選設(shè)定為0. 003原子％以上、7.7原子％以下(添加鉬時5. 7原子％ )。折射率提高的理由并不明確，但認(rèn)為這是因為，銅或鉬或者選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M以微小粒子(納米粒子等)的形式分散到氧化鈦的非晶膜中。根據(jù)情況，這些添加金屬的一部分也有時以金屬氧化物的形式存在，象這樣一部分以氧化物的形式存在時，也沒有特別的問題，同樣觀察到折射率提高。這樣得到的高折射率材料提高了多層光學(xué)膜的設(shè)計自由度，是更合適的材料。這些薄膜為非晶膜，且可以得到在400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的折射率為2. 60以上的膜。另外，可以得到在400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的消光系數(shù)為0. 1以下、進(jìn)而消光系數(shù)為0. 05以下的薄膜。上述400 410nm的波長區(qū)域為藍(lán)色激光的波長區(qū)域，在該波長區(qū)域中，如上所述，折射率為2. 60以上，且該折射率越高越好。另外，消光系數(shù)可以達(dá)到0. 1以下，進(jìn)一步可以達(dá)到0. 05以下，該消光系數(shù)越低則越適于多層化。該以氧化鈦為主要成分的薄膜作為干涉膜或保護(hù)膜有用，特別是作為光記錄介質(zhì)有用。在使用含有銅或選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)的以氧化鈦為主要成分的靶時，上述薄膜可以通過使用各成分具有 (TiO2J !_nMn(其中，0彡m彡0. 5,0. 0001彡η彡0. 2)的組成比、電阻率為100 Ω cm以下的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶來制造；或者，在使用含有鉬且余量包含鈦、 氧和不可避免的雜質(zhì)的以氧化鈦為主要成分的靶時，上述薄膜可以通過使用各成分具有 (TiO2J ^nPtn (其中，0彡m彡0. 5,0. 0001彡η彡0. 15)的組成比、電阻率為100 Ω cm以下的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶來制造。此時的濺射，特別是添加的金屬量多時，通過以向濺射氣體中引入氧的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以得到消光系數(shù)低的以氧化鈦為主要成分的薄膜。本發(fā)明的燒結(jié)體靶與薄膜的成分組成近似，但是并不相同。即，靶的基本成分包含 Ti、添加金屬(01、？丨、0)、附、？(^11)、0這些成分，各成分具有上述的組成比。并且，該靶具有IOOQcm以下的電阻率。上述中，m超過0.5時，氧缺位變得過大，消光系數(shù)有增大的傾向，因此，可以說，m 優(yōu)選為0.5以下。另外，η小于0.0001時，Cu、Pt、Co、Ni、Pd、Au的添加效果小，并且，超過 0. 2 (其中，Pt的情況下為0. 15)時，所述成膜時的消光系數(shù)有增大的傾向，因此，可以說，η 優(yōu)選為0.0001以上、0.2(其中，Pt的情況下為0.15)以下。為了提高濺射效率，靶需要具有導(dǎo)電性，本申請發(fā)明的靶具備該條件，可以進(jìn)行DC濺射。燒結(jié)體濺射靶中存在的Cu、Pt、Co、Ni、Pd、Au相以微小粒子的形式均勻地分散時， 可以發(fā)揮防止異常放電的效果，因此，可以說，平均粒徑優(yōu)選為20μπι以下。使用該燒結(jié)體濺射靶，在含有0. 1 16%的氧的氬氣氣氛中進(jìn)行濺射，由此可以在基板上形成含有Cu、Pt、Co、Ni、Pd、Au和/或它們的金屬氧化物的氧化鈦薄膜。制造薄膜時，可以通過使用具有上述的組成比、電阻率為IOOQcm以下的燒結(jié)體濺射靶，在含有0. 1 16%的氧的氬氣氣氛中進(jìn)行濺射來制造。S卩，由此，可以在基板上形成含有鈦、氧和銅，Ti為四.0原子％以上、34.0原子％ 以下，Cu為0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)為0. 96以上的以氧化鈦為主要成分的薄膜；或者，可以在基板上形成含有鈦、氧和鉬，Ti為四.0原子％以上、34.0原子％以下，Pt為0.003原子％以上、5.7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0/ (2Ti+Pt)為0.95以上的以氧化鈦為主要成分的薄膜；或者，可以在基板上形成含有鈦、氧和選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M，Ti為四.0原子％以上、34.0原子％以下，M為 0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0Λ2 +Μ)為0.95以上的以氧化鈦為主要成分的薄膜。此時，可以通過直流濺射進(jìn)行成膜。制造靶時，作為原料，優(yōu)選使用高純度(通常4N以上)且平均粒徑10 μ m以下的氧化鈦(TiO2)和高純度(通常3N以上)且平均粒徑20 μ m以下的銅或鉬或者選自鈷、鎳、 鈀、金的一種以上的金屬M的粉末。將上述原料進(jìn)行調(diào)合以得到本申請發(fā)明的組成比。然后，使用濕式球磨機(jī)或干式混合機(jī)進(jìn)行混合，使這些選擇的添加金屬均勻地分散在氧化鈦粉末中?；旌虾?，填充到碳制的模具中，然后進(jìn)行熱壓。熱壓的條件可以根據(jù)組成成分進(jìn)行改變，通常在800 1100°C的范圍內(nèi)，在面壓力100 500kgf/cm2的范圍內(nèi)進(jìn)行。但是該條件表示代表性條件，其選擇是任意的，沒有特別限制。燒結(jié)后，對燒結(jié)體進(jìn)行機(jī)械加工從而精加工為靶形狀。由此，可以得到靶的基本成分包含鈦、銅或鉬或者選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M以及氧這些成分，各成分具有上述的組成比，銅或鉬或者選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M和/或它們的氧化物以微小粒子的形式分散在氧化鈦基質(zhì)中的靶。實施例以下，基于實施例和比較例進(jìn)行說明。另外，本實施例只不過表示合適的例子，本申請發(fā)明并不受到這些例子的限制。即，本發(fā)明僅受專利權(quán)利要求書限制，并包含本發(fā)明所含的實施例以外的各種變形。(實施例1 8)作為原料，使用平均粒徑3 μ m、純度4N(99. 99% )的氧化鈦(TiO2)和平均粒徑 15口111、純度3則99.9(%)的銅粉。將其進(jìn)行調(diào)合、混合以得到表1所示的靶組成。使用濕式球磨機(jī)將該混合粉末Ikg進(jìn)行混合，使銅均勻地分散在氧化鈦粉末中。 然后，將蒸發(fā)水分而干燥后的混合粉末填充到碳制的模具中并進(jìn)行熱壓。熱壓的條件設(shè)定為970°C、面壓 200kgf/cm2。對得到的燒結(jié)體進(jìn)行機(jī)械加工，得到Φ 152mm、5mmt的靶。結(jié)果，得到密度97%以上、電阻率如表1所示為0.01 10 Ω cm的靶。濺射中無異常放電。該結(jié)果如表1所示。靶組成電阻率濺射成β速度(A/秒/kWi0|1(原子％10(原子％)0/(2Ti+0.5C >折射率消光系數(shù)實施例1 02 Ou = 90 10原子％0.8 Q cmAi^4 8020.7323.564.50.982.650.02實施例27102:0(1 = 05:5原子％3QcmAr-Z 602132.81.765.5OS92,640.01實施例3Τ 02:0υ = 99:1 %7QcmAr-2%020933. 0.466.51.002.620.007實施例4·Τ 02 Cu = 99 1 原了％7QomArIJ33.40.460.20J82.660.03實施例5Ti02 Cu = 99.9 0.1 原子％IOQomArt.e33.30.0466.661.002.620.006實施例6Ti01.5:Cu = 99 ■[原子％OOtQcmAr-iOW20.433.90.465.70.97Ζβ10.06實施例7Ti02:Cu = 80:20JS %0^13 Ω cmAr-tOKG2OJ30.57J6t.90J62,680.Q1實施例8Ti01.5 Cu = 99.99 O.Ot原子％IOQcmArt.e33.30,00366.6971.0023D.005 比較例1Γι02 = 100 MOOQcmAr-2$02OJ33.2066.81.012.590.0Θ4比較例2"002:011 = 99:5原子％3QcmArI_833.5T.864.70.952.70_2比較例3"Π02 Cu = 70 30原子％0.0005 Q cmAr-t 02OJ2912.358.70.922.610.2比較例4Tf02 Cu = 99.995 0.005原子％20 Q cmArU33.30,00266.638t.002.590.005比較例5TKM.5:Gu = 99: 1 原0.01 QcmAr1339,50.460.T0.762.55Q,5
膜組成
表
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^S M^ 6/19 χ500 IOOOw的條件下實施DC濺射。結(jié)果，可以沒有問題地實施DC濺射，且可以確認(rèn)該靶具有導(dǎo)電性。在玻璃基板上形成了 Iym的濺射膜。成膜速度、使用EPMA (在Cu濃度低的區(qū)域使用SIMQ分析得到的膜的組成分別表示在表1中。0為配平表示。如該表1所示，0/ ^Ti+0.5Cu)為0.96 1.00。對該濺射膜的折射率和消光系數(shù)進(jìn)行測定。折射率和消光系數(shù)使用405nm的光波長，通過橢圓偏振計進(jìn)行測定。這些結(jié)果同樣表示在表1中。以上的結(jié)果是折射率升高為2. 6 2. 68，并且消光系數(shù)下降為0. 005 0. 08。 均可以形成合適的光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。(比較例1 5)作為原料，使用平均粒徑3 μ m、純度4N(99. 99% )的氧化鈦(TiO2)和平均粒徑 15口111、純度3則99.9(%)的銅粉末。將其進(jìn)行調(diào)合、混合以得到表1所示的靶組成。另外， 比較例1為未添加銅粉的情況。使用濕式球磨機(jī)將該混合粉末Ikg進(jìn)行混合，使銅均勻地分散在氧化鈦粉末中。 然后，將蒸發(fā)水分而干燥后的混合粉末填充到碳制的模具中并進(jìn)行熱壓。熱壓的條件設(shè)定為970°C、面壓 200kgf/cm2。對得到的燒結(jié)體進(jìn)行機(jī)械加工，得到Φ 152mm、5mmt的靶。結(jié)果，密度為95 98%。 如表1所示，靶的電阻率> 100 Qcm 0. 0005 Ω Cm。然后，使用這樣制造的濺射靶，在玻璃基板上形成濺射膜。濺射條件如表1所示， 在Ar氣或Ar氣-O2 O 10% )氣、氣壓0. 5Pa、氣體流量50sccm、濺射功率:500 IOOOw 的條件下實施DC濺射。在玻璃基板上形成了 1 μ m的濺射膜。成膜速度、使用EPMA(Cu濃度低的區(qū)域使用 SIMS)分析得到的膜的組成分別表示在表1中。如該表1所示，0/(2Ti+0. 5Cu)為0. 76 1. 00。對該濺射膜的折射率和消光系數(shù)進(jìn)行測定。折射率和消光系數(shù)使用405nm的光波長， 通過橢圓偏振計進(jìn)行測定。這些結(jié)果同樣表示在表1中。以上的結(jié)果是比較例1為未添加Cu的氧化鈦靶。雖然消光系數(shù)下降為0. 004， 但是折射率減小為2. 59。結(jié)果，不適合作為光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。就比較例2而言，氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)為0. 95，不滿足本申請發(fā)明的條件。此時，雖然折射率升高為2. 7，但是相反地，消光系數(shù)增大為0.2。結(jié)果，不適合作為光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。就比較例3而言，Cu量過多，氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)為0. 92，不滿足本申請發(fā)明的條件。此時，雖然折射率升高為2. 61，但是相反地，消光系數(shù)增大為0. 2。 結(jié)果，不適合作為光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。就比較例4而言，Cu量少，為0.002原子％，不滿足本申請發(fā)明的條件。此時，雖然消光系數(shù)減小為0. 005，但是相反地，折射率降低為2. 59。結(jié)果，不適合作為光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。就比較例5而言，氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)小，為0. 76，不滿足本申請發(fā)明的條件。此時，折射率低至2. 55，消光系數(shù)也增大為0.5。結(jié)果，不適合作為光記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜。(實施例9 15)
作為原料，使用平均粒徑3 μ m、純度4N(99. 99% )的氧化鈦(TiO2)和平均粒徑 25口111、純度3則99.9(%)的鈀(Pd)粉末。將其進(jìn)行調(diào)合、混合以得到表2所示的靶組成。使用濕式球磨機(jī)將該混合粉末Ikg進(jìn)行混合，使Pd均勻地分散在氧化鈦粉末中。 然后，將蒸發(fā)水分而干燥后的混合粉末填充到碳制的模具中并進(jìn)行熱壓。熱壓的條件設(shè)定為970°C、面壓 200kgf/cm2。對得到的燒結(jié)體進(jìn)行機(jī)械加工，得到Φ 152mm、5mmt的靶。結(jié)果，得到密度95%以上、電阻率如表2所示為0. 01 30 Ω cm的靶。
權(quán)利要求
1.一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和銅，Ti為四.0原子％以上、34. 0原子％以下，Cu為0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0Λ2 +0. 5Cu)為0. 96以上。
2.一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和鉬，Ti為四.0原子％以上、34. 0原子％以下，Pt為0. 003原子％以上、5. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0A2Ti+Pt)為0.95以上。
3.一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M，Ti為四.0原子％以上、34.0原子％以下，M為0. 003原子％以上、7. 7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比0/ (2Τ +Μ)為0. 95 以上。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在 400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的折射率為2. 60以上。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在 400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的消光系數(shù)為0. 1以下。
6.如權(quán)利要求5所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，在400 410nm的波長區(qū)域內(nèi)的消光系數(shù)為0. 05以下。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，為用于光干涉膜或保護(hù)膜的薄膜。
8.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，為作為光記錄介質(zhì)使用的薄膜。
9.一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有銅且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(TiO2J ^nCun (其中，0.5、0. 0001 SnS 0.2)的組成比，電阻率為IOOQcm以下。
10.一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有鉬且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(TiO2-J Jtn(其中，0彡m彡0. 5,0. 0001 ^ η ^ 0. 15)的組成比，電阻率為100 Ω cm以下。
11.一種以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶，含有選自鈷、鎳、鈀、金的一種以上的金屬M且余量包含鈦、氧和不可避免的雜質(zhì)，其特征在于，各成分具有(Ti02_m) i_nMn(其中， 0彡m彡0. 5,0. 0001彡η彡0. 2)的組成比，電阻率為100 Ω cm以下。
全文摘要
一種以氧化鈦為主要成分的薄膜，其特征在于，含有鈦、氧和銅，Ti為29.0原子％以上、34.0原子％以下，Cu為0.003原子％以上、7.7原子％以下，余量包含氧和不可避免的雜質(zhì)，并且氧成分與金屬成分之比O/(2Ti+0.5Cu)為0.96以上。本發(fā)明的課題在于，得到具有高折射率且具有低消光系數(shù)的以氧化鈦為主要成分的薄膜、適于制造該薄膜的以氧化鈦為主要成分的燒結(jié)體濺射靶；得到透射率優(yōu)良、反射率的下降少、作為光信息記錄介質(zhì)的干涉膜或保護(hù)膜有用的薄膜；以及得到可以應(yīng)用于玻璃基板，即可以作為熱射線反射膜、防反射膜、干涉濾光片使用的薄膜。
文檔編號G11B7/254GK102325920SQ20108000686
公開日2012年1月18日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者矢作政隆, 高見英生 申請人:吉坤日礦日石金屬株式會社