(57)【要約】【課題】  安定した組成、構造を有する膜を任意に形成するのに適したスパッタリングターゲットとその製造方法の提供、及び、そのスパッタリングターゲットを用いた高密度光記録媒体の提供。【解決手段】  （１）ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうち少なくとも一つを主成分として含むことを特徴とするスパッタリングターゲット。（２）ＢｉとＦｅの原子比が、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．８の条件を満足する（１）記載のスパッタリングターゲット。（３）Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末を焼成する上記スパッタリングターゲットの製造方法。（４）上記スパッタリングターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を有する光記録媒体。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうち少なくとも一つを主成分として含むことを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項２】
Ｂｉ、Ｆｅ及び酸素からなることを特徴とする請求項１記載のスパッタリングターゲット。
【請求項３】
Ｂｉ２Ｏ３及び／又はＦｅ２Ｏ３を含むことを特徴とする請求項１又は２記載のスパッタリングターゲット。
【請求項４】
Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９を含まないことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項５】
Ｃｏ、Ｃａ及びＣｒの含有量が、ＩＣＰ分析（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析）による検出限界以下であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項６】
充填密度が６５〜９６％であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項７】
ＢｉとＦｅの原子比が、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．８の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項８】
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末を焼成することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至７の何れか１項に記載のスパッタリングターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を有することを特徴とする光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体の構成層である酸化物層を製膜するために用いるスパッタリングターゲットとその製造方法に係る。また、そのスパッタリングターゲットを用いて製造した光記録媒体、特に青色レーザ波長領域でも高密度の記録が可能な追記型光記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
青色レーザ波長以下で記録再生が可能な追記型光記録媒体を提供するため、超高密度の記録が可能となる青色レーザの開発は急速に進んでおり、それに対応した追記型光記録媒体の開発が行われている。
本出願人は先願（特願２００３−１１０８６７）において、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素を含む膜を用いた追記型光記録媒体が優れた特性を示すことを開示した。また、この層を形成する方法としてスパッタリング法を用いることも開示した。
スパッタリング法は薄膜の気相形成法の１つとして従来から広く知られており、工業的な薄膜製造にも利用されてきた。スパッタリング法では、目的とする膜の成分と同じ成分のターゲット材を用意し、通常は、このターゲット材にグロー放電で発生させたアルゴンガスイオンを衝突させてターゲット材の構成原子を叩き出し、基板上に原子を堆積させることにより成膜が行われる。酸化物は一般に融点が高いため、蒸着法などの方法は好ましくなく、高周波を印加する高周波スパッタリングがよく用いられる。
【０００３】
スパッタリングは製造プロセスで多くの実績がありスループットの点でも有利である。しかし、２種類以上の元素の混合材料からなる膜を製膜する場合、ターゲットの組成と膜の組成が同じにならないことが多いため、ターゲットの組成について検討が必要になる。また、ターゲットを構成する化合物の形態により、膜の構造、性質が異なることが多いため、この点についても検討が必要である。
公知技術としては、例えば特許文献１に、誘電体膜形成用のスパッタリングターゲットとしてＢｉ系の酸化物のターゲットが開示されている。しかし、この文献にはＦｅを含むターゲットについての記述はない。構成元素の種類が異なれば、上記ターゲットの組成や構成化合物と膜の構造、組成の関係も異なるため、ターゲットの構成を変える必要があり、この文献に開示された知見は本発明の参考にはならない。
また、特許文献２には、Ｂｉ３Ｆｅ５Ｏ１２の薄膜製造用のターゲットの記述がある。しかし、この文献は、磁気光学効果が大きい、いわゆるガーネット構造の薄膜を製造するためのものであり、ＢｉとＦｅの比が３：５から３．５：４．５となっており、本発明とは異なる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９２９２２号公報
【特許文献２】特公平２−４２８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高密度記録が可能な追記型光記録媒体を実現するには、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素を含み、安定した組成、構造を持つ膜が必要となるが、そのためには適切なスパッタリングターゲットが必要となる。しかし、ターゲットを構成する化合物の形態、構造、不純物などが、形成される膜の組成、結晶性などに影響するため、ターゲットを構成する化合物を、必要な膜の特性に適したものとする必要がある。従って、本発明は、安定した組成、構造を有する膜を任意に形成するのに適したスパッタリングターゲットとその製造方法の提供、及び、そのスパッタリングターゲットを用いた高密度光記録媒体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は次の１）〜９）の発明（以下、本発明１〜９という）によって解決される。
１）  ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうち少なくとも一つを主成分として含むことを特徴とするスパッタリングターゲット。
２）  Ｂｉ、Ｆｅ及び酸素からなることを特徴とする１）記載のスパッタリングターゲット。
３）  Ｂｉ２Ｏ３及び／又はＦｅ２Ｏ３を含むことを特徴とする１）又は２）記載のスパッタリングターゲット。
４）  Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９を含まないことを特徴とする１）乃至３）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
５）  Ｃｏ、Ｃａ及びＣｒの含有量が、ＩＣＰ分析（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析）による検出限界以下であることを特徴とする１）乃至４）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
６）  充填密度が６５〜９６％であることを特徴とする１）乃至５）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
７）  ＢｉとＦｅの原子比が、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．８の条件を満足することを特徴とする１）乃至６）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲット。
８）  Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末を焼成することを特徴とする１）乃至７）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
９）  １）乃至７）の何れか１項に記載のスパッタリングターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を有することを特徴とする光記録媒体。
【０００７】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明１は、ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうち少なくとも一つを主成分として含むスパッタリングターゲットに関する。前述したように、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素を含む膜を用いた光記録媒体は優れた記録特性を示す。ガーネット構造を有する光磁気記録用のスパッタリングターゲットとしてＢｉ、Ｆｅ、酸素を含むものは従来から存在しているが、これらは、ガーネット構造を形成するための組成からみて、本発明における上記化合物を主成分とするものではない。また、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素の３元素のみではガーネット構造はできないため、この組成のターゲットが用いられたことはない。更に、本発明は、光磁気記録媒体ではなく、磁気を用いない光記録媒体（特に高密度記録可能な追記型光記録媒体）の、主にＢｉ、Ｆｅ、酸素を含む膜（以下、ＢｉＦｅＯ膜という）の形成に用いるスパッタリングターゲットに関するものである。
本発明２は、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素の３元素からなるスパッタリングターゲットに関する。この場合、３元素以外の不純物元素を微量に含んでいてもよいが、膜の特性を損なうような微量元素を含むことは好ましくない。
【０００８】
本発明のスパッタリングターゲットは、原料の酸化物粉末を混合焼成することにより作成される。Ｂｉの酸化物粉末とＦｅの酸化物粉末から焼成することが可能である。また、主にＢｉ、Ｆｅ、酸素の３元素を含む化合物の粉末を作成し、その粉末を焼成することによりターゲットとすることも可能である。焼成法としては、ホットプレス法やＨＩＰ法などの加圧加熱焼成法を用いることができる。焼成温度に関しては、ターゲット強度を向上させるためには高温であることが好ましいが、Ｂｉ、Ｆｅ、酸素の３元素からなる化合物の場合、約８００℃以上では相分離、融解などが起こり、均一なターゲットを焼成することが難しくなる。そこで焼成温度は７５０℃程度を超えないように制御する必要がある。
特に、ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうち少なくとも一つを主成分として含むターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を記録層に用いた光記録媒体は良好な特性を示す。ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７の存在はＸ線回折により確認できる。線源はＣｕを用い、２θの角度が５から６０度まで測定を行う。ここで主成分とは、最も含有率（重量％）が高いことを意味する。通常は、Ｘ線回折の結果、最も大きなピークを形成する材料を主成分とみてよいが、含有率の多少とピークの大小が一致しない場合もある。また、ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のうちの２種以上を主成分として含む場合とは、それら２種以上の含有率が同じで、かつ他の成分よりも多い場合である。
【０００９】
本発明３は、更にＢｉ２Ｏ３及び／又はＦｅ２Ｏ３を含むスパッタリングターゲットに関する。これらのターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を記録層に用いた光記録媒体は良好な特性を示す。Ｂｉ２Ｏ３及び／又はＦｅ２Ｏ３の存在はＸ線回折により確認できる。線源はＣｕを用い、２θの角度が５から６０度まで測定を行う。
本発明４は、更にＢｉ２Ｆｅ４Ｏ９を含まないスパッタリングターゲットに関する。Ｂｉの含有率が高くなるに従って、Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９の含有量は減少していく傾向にある。Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９の有無の確認はＸ線回折法により行う。線源はＣｕを用い、２θの角度が５から６０度まで測定を行う。Ｘ線回折法によりＢｉ２Ｆｅ４Ｏ９の存在が確認されたターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を記録層に用いた光記録媒体は、記録特性が充分でなく、高密度記録には適さないことが分った。
【００１０】
本発明５は、更にＣｏ、Ｃａ及びＣｒの含有量が検出限界以下であるスパッタリングターゲットに関する。不純物を含むターゲットを用いた場合、製膜された膜にも不純物元素が含まれることになる。光記録は、照射光を記録層に吸収させることにより記録層の温度を上昇させ、物理的又は化学的変化を起こさせて記録を行っている。物理的又は化学的変化とは結晶化などの変化を指すが、記録層に用いる膜が不純物を含むと、結晶化温度が変化したり結晶化時の結晶の大きさが異なったりするため好ましくない。
不純物の検出には、ＩＣＰ分析（高周波誘導結合プラズマ発光分光分析）による組成の定量分析を用いる。この分析法は微量な元素分析に適した方法であるが、この分析法によってもなお検出限界以下であることが好ましい。
【００１１】
本発明６は、更に充填密度が６５〜９６％であるスパッタリングターゲットに関する。ターゲットの充填密度が高くなるとターゲットの強度が高くなり、元素の密度が高いので製膜時間は短くなる傾向があるが、ターゲットと膜の組成の違いは大きくなる傾向がある。ターゲットの密度を低くすることによりターゲットと膜の組成を近づけることが可能となる場合も多いが、密度を低くすると製膜速度が遅くなるだけでなく、ターゲット自体が脆くなり製膜中に破壊するなどの問題が多く生じる。なお、ここでいう充填密度とは、ターゲットの体積を１００％目的の物質で占めたときの重量を計算で求め、実際作製したターゲットの重量との比較で密度として求めたものである。
表１に、直径７６．２ｍｍ、厚さ４ｍｍのＢｉ１０Ｆｅ５Ｏｘのターゲットを製膜に用いた場合の、ターゲットの充填密度と、製膜時又は製膜後のターゲットの状態、或いは製膜された媒体の記録特性を示した。充填密度５０％以下では、焼成してもターゲットの成型ができず、ターゲットとしての形をなさない。６１％では、成型はできたが、脆いため、１００Ｗの印加電力で直ぐに破損し易い。９８％では密度が高すぎて硬いため破損し易かった。これに対し６５〜９６％では問題なく成型でき記録特性も良好であった。６１％、９８％でも製膜時に破損しない条件で製膜することにより、記録特性自体は良好であった。以上の結果から分るように、充填密度６５〜９６％が好ましい範囲である。
【表１】
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【００１２】
本発明７は、更に、ＢｉとＦｅの原子比が、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．８の条件を満足するスパッタリングターゲットに関する。このターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を有する光記録媒体は優れた特性を示し、特に高密度記録に適している。Ｂｉ／Ｆｅの上限は、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０を主成分として含む場合を想定すると理論的に２５が最大値になるが、実際には１５程度である。
本発明８は、Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末を焼成することにより本発明1〜７のＢｉＦｅＯターゲットを製造する方法に関する。Ｂｉ２Ｏ３はＢｉの酸化物としてごく普通に存在するものであり、Ｆｅ２Ｏ３はＦｅの酸化物としてごく普通に存在するものである。これらの粉末を乾式又は湿式で粉砕し、分級して粒径の揃った粉末にする。次いで混合し加熱加圧成型して形状を整えたのち焼成を行う。焼成は大気中で７５０℃に保持する。一度焼成したものを再度粉砕し加熱加圧成型を行うという工程を繰り返すことによりターゲットの強度を向上させることも可能である。このようにして焼成したターゲットを金属ボンディング又は樹脂ボンディングにより無酸素銅製のバッキングプレートにボンディングすることにより、スパッタリングターゲットが得られる。
【００１３】
本発明９は、本発明１〜７の何れかのスパッタリングターゲットを用いて製膜したＢｉＦｅＯ膜を有する光記録媒体に関する。ポリカーボネートなどの樹脂基板の上に必要な膜を製膜し光記録媒体とする。樹脂基板にはトラッキングなどの制御を行うための溝やピットを形成しても良い。真空中でアルゴンガスを導入し、高周波電力を印加することによりＢｉＦｅＯ膜を製膜する。他に反射層としての金属膜や特性向上のための保護層などを設けても良い。
以上、本発明について光記録媒体を中心に説明したが、本発明のスパッタリングターゲットの用途は、光記録媒体に限られる訳ではなく、膜の性能さえ適合すれば他の用途に用いることもできる。例えば、磁性材料薄膜の製膜、光制御用アイソレータを作製するための薄膜の製膜、光スイッチ用薄膜の製膜などに用いることが可能である。
製造工程の大まかな流れとしては、原料の秤量、乾式ボールミル混合、ホットプレス、成型加工、ボンディングという工程を用いることが可能である。また、秤量、湿式ボールミル混合、スプレードライヤー、ホットプレス、成型加工、ボンディングという手順を用いることも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、安定した組成、構造を有する膜を任意に形成するのに適したスパッタリングターゲットとその製造方法、及び、そのターゲットを用いた高密度光記録媒体を提供できる。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。
【００１６】
実施例１
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が６：５になるように混合し、ボールミルで１時間乾式混合する。この混合粉末を１００〜２００ＭＰａで加圧成型し、大気中７５０℃で５時間焼成することによりスパッタリングターゲットを作成した。ターゲットの大きさは、直径１５２．４φ、厚さ４ｍｍとした。このターゲットを金属ボンディングにより無酸素銅製のバッキングプレートにボンディングし、スパッタリングターゲット１を得た。このターゲットの充填密度は７５％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図１に示す。
この測定で得られた回折ピークの位置を同定するために検索を行い、既存物質との照合を行った。図１の一番上に示されている（ａ）がターゲット１の回折パターンであり、その下の（ｂ）はＢｉＦｅＯ３の回折ピークが出る位置を既知のデータで示したものである。Ｘ線回折には過去に測定されたデータなどから既知物質の回折腺がどこに出てどの程度の強度なのかがデータベース化されており、そのデータと比較することにより測定物質を同定することができる。（ｂ）で示したＢｉＦｅＯ３データと（ａ）の測定データを比較して検索をした結果、○を付けたピークがＢｉＦｅＯ３のピークであるとの結果であった。同様に（ｃ）には、Ｆｅ２Ｏ３の既知データ、（ｄ）には、Ｂｉ２Ｏ３の既知データを示した。同様にＢｉ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３の同定を行った。最も大きなピークは、ＢｉＦｅＯ３のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
また、上記スパッタリングターゲットについてＩＣＰ分析を行った。ターゲットの一部を試料として希王水で溶解し、超純水で希釈して測定試料とした。この溶液についてＣｏ、Ｃａ、Ｃｒの各元素の分析を行った。その結果、各元素とも検出限界以下で有意な値は得られなかった。
【表２】
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【００１７】
実施例２
実施例１で作成したスパッタリングターゲットを用いて光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ５０ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚１５ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜を設け、その上に、スピンコート法で下記〔化１〕で示される色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）を設け、その上に、スパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層を設け、更にその上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。なお、〔化１〕の色素は、従来のＤＶＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒに用いられる材料であり、青色レーザ領域には吸収が殆どない材料である。
【化１】
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上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。
＜記録条件＞
・変調方式      ：８−１６変調
・記録線密度    ：  １Ｔ＝０．０９１７（μｍ）
最短マーク長３Ｔ＝０．２７５（μｍ）
・記録線速度    ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果、図２に示すように、記録パワーが６．１ｍＷで１０．２％という良好なジッタ値が得られ、良好な記録特性を実現することができた。
【００１８】
実施例３
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が３５：５になるように混合した点以外は、実施例１と同様にしてスパッタリングターゲット２を得た。このターゲットの充填密度は６７％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図３に示す。
この測定で得られた回折ピークの位置を同定するために検索を行い、既存物質との照合を行った。図３に示したように測定されたパターンのピークは、ほぼＢｉ２５ＦｅＯ４０に該当するピークのみということができる。よって、当然、最も大きなピークは、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
【００１９】
実施例４
実施例３で作成したスパッタリングターゲットを用いて光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ５０ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚５０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２薄膜と膜厚１５ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜を順次積層し、その上に、スピンコート法で前記〔化１〕で示される色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）を設け、その上に、スパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層を設け、更にその上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。なお、〔化１〕の色素は、従来のＤＶＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒに用いられる材料であり、青色レーザ領域には吸収が殆どない材料である。
上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。
＜記録条件＞
・変調方式    ：  ８−１６変調
・記録線密度  ：  １Ｔ＝０．０９１７（μｍ）
最短マーク長３Ｔ＝０．２７５（μｍ）
・記録線速度  ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果、図４に示すように、記録パワーが７．０ｍＷで８．６％という良好なジッタ値が得られ、良好な記録特性を実現することができた。
また、記録パワーが最適記録パワーを超えた場合でも、記録マーク部の再生信号レベル（ＲＦ  Ｌｅｖｅｌ）が大きく変化することがなく、高い変調度と広い記録パワーマージンを有する追記型光記録媒体を実現することができた。
【００２０】
比較例１
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が１：５になるように混合した点以外は、実施例１と同様にしてスパッタリングターゲット３を得た。このターゲットの充填密度は６７％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図５に示す。
この測定で得られた回折ピークの位置を同定するために検索を行い、既存物質との照合を行った。その結果、Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９、Ｂｉ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３に該当するピークが存在したが、その他のピークは該当するものがなかった。最も大きなピークは、Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
【００２１】
比較例２
比較例１で作成したスパッタリングターゲットを用いて光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ５０ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚５０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２薄膜と膜厚１０ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜を順次積層し、その上に、スピンコート法で下記〔化１〕で示される色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）を設け、その上に、スパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層を設け、更にその上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。なお、〔化１〕の色素は、従来のＤＶＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒに用いられる材料であり、青色レーザ領域には吸収が殆どない材料である。
上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。
＜記録条件＞
・変調方式    ：  ８−１６変調
・記録線密度  ：  １Ｔ＝０．０９１７（μｍ）
最短マーク長３Ｔ＝０．２７５（μｍ）
・記録線速度  ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果、記録パワーが８．１ｍＷでジッタの値が２２．６％というように良好なジッタを得られなかった。
更に、ＢｉＦｅＯ膜の膜厚を１５ｎｍ、２０ｎｍと変えてみたが、ジッタは一層悪くなり測定不可能であった。
【００２２】
実施例５
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が４：５になるように混合した点以外は、実施例１と同様にしてスパッタリングターゲット４を得た。このターゲットの充填密度は７７％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図６に示す。
この測定で得られた回折パターンを（ａ）に示した。物質を同定するために検索を行い、既存物質（ｂ）ＢｉＦｅＯ３と（ｃ）Ｂｉ２Ｆｅ４Ｏ９のピークの位置との照合を行った。その結果、ＢｉＦｅＯ３とＢｉ２Ｆｅ４Ｏ９に該当するピークのみであることが分った。最も大きなピークは、ＢｉＦｅＯ３のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
【００２３】
実施例６
実施例５で作成したスパッタリングターゲットを用いて光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ５０ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚５０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２薄膜と膜厚１０ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜を順次積層し、その上に、スピンコート法で前記〔化１〕で示される色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）を設け、その上に、スパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層を設け、更にその上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。なお、〔化１〕の色素は、従来のＤＶＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒに用いられる材料であり、青色レーザ領域には吸収が殆どない材料である。
上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０
００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。最短マーク長を０．２０５（μｍ）として高密度記録が可能かどうかを調べた。
＜記録条件＞
・変調方式    ：  １−７変調
・記録線密度  ：  最短マーク長２Ｔ＝０．２０５（μｍ）
・記録線速度  ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果を図７に示す。
【００２４】
実施例７
ＢｉとＦｅの原子比を変えた点以外は、実施例５と同様にして作成したスパッタリングターゲットを用いて、実施例６と同様にして作製した光記録媒体を、同様の条件で評価を行った結果を図７に示す。図から分るように、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．８のもの［即ち、図中のＢｉ／（Ｂｉ＋Ｆｅ）≧４／９のもの］では、ジッタが１４％前後であり、高密度記録においても良好なジッタ−が得られることが確認された。また、Ｂｉ／Ｆｅ≧０．６のもの［即ち、図中のＢｉ／（Ｂｉ＋Ｆｅ）≧３／８のもの］でもジッターはかなり改善されており、効果があることが分る。
【００２５】
実施例８
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が１０：５になるように混合した点以外は、実施例１と同様にしてスパッタリングターゲット５を得た。このターゲットの充填密度は８５％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図８に示す。
この測定で得られた回折パターン（ａ）の回折ピークの位置を同定するために検索を行い、既存物質のピーク位置（ｂ）〜（ｅ）との照合を行った。その結果、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０、ＢｉＦｅＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３に該当するピークが存在したが、その他のピークは該当するものがなかった。最も大きなピークは、Ｂｉ２５ＦｅＯ４０のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
また、上記スパッタリングターゲットについてＩＣＰ分析を行った。ターゲットの一部を試料として希王水で溶解し、超純水で希釈して測定試料とした。この溶液についてＣｏ、Ｃａ、Ｃｒの各元素の分析を行った。その結果、各元素とも検出限界以下で有意な値は得られなかった。
また、上記と同様にして、不純物としてＡｌが０．００３重量％、Ｃｏが０．００１重量％検出されたスパッタリングターゲット６を作製した。
【００２６】
実施例９
実施例８で作製したスパッタリングターゲット５と６をそれぞれ用いて、光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ５０ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚５０ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２薄膜と膜厚１５ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜を順次積層し、その上に、スピンコート法で前記〔化１〕で示される色素からなる有機材料薄膜（平均膜厚約３０ｎｍ）を設け、その上に、スパッタ法で膜厚１５０ｎｍのＡｇ反射層を設け、更にその上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。なお、〔化１〕の色素は、従来のＤＶＤ−ＲやＤＶＤ＋Ｒに用いられる材料であり、青色レーザ領域には吸収が殆どない材料である。
上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。
＜記録条件＞
・変調方式    ：  ８−１６変調
・記録線密度  ：  １Ｔ＝０．０９１７（μｍ）
最短マーク長３Ｔ＝０．２７５（μｍ）
・記録線速度  ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果、ターゲット５を用いたものは、記録パワーが５．０ｍＷで８．４％、ターゲット６を用いたものは、記録パワーが５．０ｍＷで８．２％という良好なジッタ値が得られ、良好な記録特性を実現することができた。
また、記録パワーが最適記録パワーを超えた場合でも、記録マーク部の再生信号レベル（ＲＦ  Ｌｅｖｅｌ）が大きく変化することがなく、高い変調度と広い記録パワーマージンを有する追記型光記録媒体を実現することができた。
【００２７】
実施例１０
Ｂｉ２Ｏ３とＦｅ２Ｏ３の粉末をＢｉとＦｅの原子比が１０：５になるように混合した点以外は実施例１と同様にしてスパッタリングターゲット７を得た。このターゲットの充填密度は７１％であった。
上記スパッタリングターゲットのＸ線回折パターンを測定した。測定条件は表２に示した通りである。測定結果を図９に示す。
この測定で得られた回折ピークの位置を同定するために検索を行い、既存物質との照合を行った。図９の一番上に示されている（ａ）がターゲット７の回折パターンであり、その下の（ｂ）はＢｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７の回折ピークが出る位置を既知のデータで示したものである。Ｘ線回折には過去に測定されたデータなどから既知物質の回折線がどこに出てどの程度の強度なのかがデータベース化されており、そのデータと比較することにより測定物質を同定することができる。（ｃ）には、ＢｉＦｅＯ３の既知データ、（ｄ）には、Ｆｅ２Ｏ３の既知データを示した。最も大きなピークは、Ｂｉ３６Ｆｅ２Ｏ５７のピークであり、この化合物が主に存在していることが明らかとなった。
【００２８】
実施例１１
実施例１０で作成したスパッタリングターゲットを用いて光記録媒体を作製した。
案内溝（溝深さ２１ｎｍ、トラックピッチ０．４４μｍ）を有するポリカーボネート基板上に、スパッタ法で膜厚５ｎｍのＢｉＦｅＯ薄膜、膜厚１４ｎｍのＺｎＳ−ＳｉＯ２膜、膜厚１００ｎｍのＡｇ反射層を順次積層し、その上にスピンコート法で紫外線硬化型樹脂からなる膜厚約５μｍの保護層を設けて追記型光記録媒体を得た。
上記光記録媒体に対し、パルステック工業（株）製の光ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００（波長：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．６５）を用いて、以下の条件で二値記録を行った。
＜記録条件＞
・変調方式    ：  ８−１６変調
・記録線密度  ：  １Ｔ＝０．０９１７（μｍ）
最短マーク長３Ｔ＝０．２７５（μｍ）
・記録線速度  ：  ６．０（ｍ／ｓ）
・波形等化    ：  ノーマルイコライザ
その結果、記録パワーが１０．１ｍＷで６．２％という良好なジッタ値が得られ、良好な記録特性を実現することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】スパッタリングターゲット１のＸ線回折パターンを示す図。
【図２】スパッタリングターゲット１を用いて作製した光記録媒体の記録特性を示す図。
【図３】スパッタリングターゲット２のＸ線回折パターンを示す図。
【図４】スパッタリングターゲット２を用いて作製した光記録媒体の記録特性を示す図。
【図５】スパッタリングターゲット３のＸ線回折パターンを示す図。
【図６】スパッタリングターゲット４のＸ線回折パターンを示す図。
【図７】Ｂｉ／Ｆｅの比の異なるスパッタリングターゲットを用いて作製した光記録媒体の記録特性を示す図。
【図８】スパッタリングターゲット５のＸ線回折パターンを示す図。
【図９】スパッタリングターゲット７のＸ線回折パターンを示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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