(57)【要約】【課題】透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を成膜するに際して、熱安定性が高く、記録層や反射層との反応を起こさず耐候性が優れた膜特性を有するだけでなく、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層を、工業的に十分な量産性で成膜することができるスパッタリングターゲットとその効率的な製造方法を提供する。【解決手段】酸化亜鉛と、酸化ニオブ及び／又は酸化タンタルを含むスパッタリングターゲットであって、その焼結組織は、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であることを特徴とするスパッタリングターゲットなどによって提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を形成するために用いられる、酸化亜鉛と、酸化ニオブ及び／又は酸化タンタルを含むスパッタリングターゲットであって、
その焼結組織は、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であることを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項２】
前記（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で９５〜５０：５〜５０であることを特徴とする請求項１に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項３】
ターゲットのＥＰＭＡ面分析により求められるＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下である部分が占める面積は、５％以下であることを特徴とする請求項１に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項４】
ＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５とを、モル比で３：１の割合で混合した後、得られた混合物を７００〜８５０℃の温度で仮焼し複合酸化物粉末（Ａ’）を得て、次いで該複合酸化物粉末（Ａ’）にＺｎＯ粉末（Ｂ’）をモル比で（Ａ’）：（Ｂ’）＝１００〜２５：０〜７５の割合に混合して、焼結することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護層形成用スパッタリングターゲットとその製造方法に関し、さらに詳しくは、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化光記録媒体の保護層を成膜するに際して、熱安定性と耐候性が優れた膜特性を有するだけでなく、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層を、工業的に十分な量産性で成膜することができるスパッタリングターゲットとその効率的な製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、相変化型光記録媒体は書き換え可能な光記録ディスクとして、盛んに研究開発がなされており、書き換え可能なＤＶＤに応用されている。さらに、相変化型光記録媒体は、単層記録膜で光変調オーバーライトが可能であり、記録層の相変化にともなう反射率の変化により信号を読みとるもので、ＣＤ−ＲＯＭ等の既存の光ディスクとの互換性が高いこと等の特徴を持っている。
【０００３】
ここで、相変化型光記録媒体による情報の記録／再生の原理を簡単に説明する。相変化型光記録媒体では、レーザー光の照射によって記録層を加熱昇温し、該記録層の結晶学的構造に可逆的な相変化（結晶とアモルファス間の相変化）を起こさせて、情報の記録／再生を行う。一般に、前記相変化は、レーザービームの強弱にともなう記録層の温度変化を利用して行われる。すなわち、レーザビームの強いときに非晶質相の記録マークを形成し、弱いときに結晶相を形成することによって記録を行い、結晶相と非晶質相との反射率の差を検出することによって再生信号を得る。その際、非晶質相の形成には、レーザビーム照射により溶解した記録層が臨界結晶化速度よりも速く冷却されることが必要であり、一方、結晶相の形成には非晶質相が融点以下の温度において結晶化することが必要である。
【０００４】
このようなことから、相変化型光記録媒体では、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系等の記録層の両側を硫化亜鉛−ケイ素酸化物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）系の保護層ではさみ、さらに合金系の反射層を積層した四層構造を形成している。例えば、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造がとられる。また、光記録媒体を用いて高速記録を行うためには、記録層を急熱急冷構造にすることが重要である。そのため、反射層を高熱伝導率化することが望まれている。
【０００５】
以上の状況から、従来、相変化型光記録媒体の各層の材料として、反射層材料としては、高熱伝導率を有するＡｇなどが用いられていた。また、屈折率が高く可視光領域で吸収が小さく透明な膜特性が求められる保護層としては、通常、硫化亜鉛−ケイ素酸化物（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）系の高融点誘電体の保護層（例えば、特許文献１参照。）が使われていた。しかしながら、ＺｎＳ系の保護層を相変化型光記録媒体に使用した場合には、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系等の記録層中にＳが拡散することによってオーバーライトの回数が数百回程度しかできないという問題、及び反射層のＡｇが硫化され反射率が低下するという問題があった。
【０００６】
ところで、ＺｎＳ系以外の保護層としては、相変化型光記録媒体より以前に実用化されている光磁気ディスクでは、窒化物（ＳｉＮｘ）、酸化物等が検討されていた。しかしながら、窒化物のＳｉＮｘは、記録層が相変化する５００〜６００℃の温度で不安定であるので相変化型光記録媒体の保護層には使用できない。
【０００７】
また、酸化物保護層としては、光磁気ディスクにＴａ２Ｏ５−Ｎｂ２Ｏ５系酸化物を使用することが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。そのほか、光用に検討された酸化物膜として、Ｔａ、Ｎｂなどからなる群から選ばれる少なくとも一種の元素からなる酸化物ターゲットを用いて、ＲＦ（高周波）スパッタリングよりも成膜速度の大きいＤＣ（直流）スパッタリングで成膜する方法（例えば、特許文献３参照。）が提案されている。しかしながら、これらの方法では、透明な酸化物層を成膜する際には化学量論組成より酸素が不足している組成のターゲットを用いて、しかもスパッタリングガス中に酸素を添加して反応性スパッタリングを行うことが不可欠である。ここで、酸素の添加量を増やすほど成膜速度が低下してしまい、ＤＣスパッタリングでの成膜速度向上の効果が薄れてしまうので、工業的に量産性が悪いという問題があった。
【０００８】
以上の状況から、熱安定性と耐候性が優れた膜特性を有するとともに、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層を、高速成膜することができるターゲットが求められていた。
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−１０３４５３号公報（第１頁、第２頁、第３図）
【特許文献２】特開昭６２−２８１１３９号公報（第１頁）
【特許文献３】特開平８−２８３９３５号公報（第１頁、第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題点に鑑み、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を成膜するに際して、熱安定性が高く、記録層や反射層との反応を起こさず耐候性が優れた膜特性を有するだけでなく、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層を、工業的に十分な量産性で成膜することができるスパッタリングターゲットとその効率的な製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記目的を達成するために、相変化型光記録媒体の保護層を形成するために用いられるスパッタリングターゲットについて、鋭意研究を重ねた結果、酸化亜鉛と、酸化ニオブ及び／又は酸化タンタルを含み、かつ特定組成の結晶相を有する焼結組織であるターゲットを用いたところ、スパッタリングにおいて酸素を添加することなしに、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層が得られることを見出し、本発明を完成した。なお、得られた保護層は、酸化物膜であるので、熱安定性が高く、記録層や反射層との反応を起こさず耐候性が優れた膜特性を有する。
【００１２】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を形成するために用いられる、酸化亜鉛と、酸化ニオブ及び／又は酸化タンタルを含むスパッタリングターゲットであって、
その焼結組織は、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であることを特徴とするスパッタリングターゲットが提供される。
【００１３】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、前記（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で９５〜５０：５〜５０であることを特徴とする請求項１に記載のスパッタリングターゲットが提供される。
【００１４】
また、本発明の第３の発明によれば、第１の発明において、ターゲットのＥＰＭＡ面分析により求められるＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下である部分が占める面積は、５％以下であることを特徴とするスパッタリングターゲットが提供される。
【００１５】
また、本発明の第４の発明によれば、ＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５とを、モル比で３：１の割合で混合した後、得られた混合物を７００〜８５０℃の温度で仮焼し複合酸化物粉末（Ａ’）を得て、次いで該複合酸化物粉末（Ａ’）にＺｎＯ粉末（Ｂ’）をモル比で（Ａ’）：（Ｂ’）＝１００〜２５：０〜７５の割合に混合して、焼結することを特徴とする第１〜３いずれかの発明のスパッタリングターゲットの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の保護層形成用スパッタリングターゲットは、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を成膜するに際して、熱安定性が高く、記録層や反射層との反応を起こさず耐候性が優れた膜特性を有するとともに、高屈折率でかつ可視光領域において透明性を有する保護層を工業的に十分な量産性で成膜することができる。また、その製造方法は該ターゲットを効率的製造することができる。したがって、その工業的価値は極めて大きい。さらに、ターゲットのＥＰＭＡ面分析により求められるＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下である部分が５％以下の面積の場合には、酸素を添加することなしに透明な保護膜が得られるので、より有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の保護層形成用スパッタリングターゲットとその製造方法を詳細に説明する。
１．保護層形成用スパッタリングターゲット
本発明の保護層形成用スパッタリングターゲットは、透明基板上に保護層、記録層、保護層及び反射層を積層した構造を有する相変化型光記録媒体の保護層を形成するために用いられる、酸化亜鉛と、酸化ニオブ及び／又は酸化タンタルを含むスパッタリングターゲットであって、その焼結組織は、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であることを特徴とするものである。
【００１８】
上記ターゲットにおいて、その焼結組織は、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であることに重要な意義がある。これによって、ＤＣスパッタリングにおいても酸素無添加で透明な保護膜が得られるので、高速成膜することができる。
【００１９】
すなわち、上記ターゲットは、焼結組織が安定なＺｎＯ結晶相、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相から構成されるため、スパッタリングガス中に酸素を添加しないで成膜しても、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５の酸素欠損型の還元生成物が保護膜中に形成されることがない。そのため、透明かつ安定な保護膜が得られるとともに、工業的に十分な成膜速度を得ることができるという効果がある。
これに対して、従来のＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５又はＴａ２Ｏ５の混合物からなるターゲットでは、酸素欠損型の還元生成物が保護膜中に形成されるので、光学的吸収のため透明性が低下する。
【００２０】
上記ターゲットの（Ａ）と（Ｂ）の含有割合は、モル比で１００〜２５：０〜７５であり、モル比で９５〜５０：５〜５０であることが好ましい。すなわち、（Ａ）と（Ｂ）の含有割合がモル比で２５：７５を超えると、保護層の光吸収端がＺｎＯの光吸収端に近づき波長４００ｎｍ周辺の光吸収が増加するため、透明性が低下する。さらに、（Ａ）と（Ｂ）の含有割合がモル比で９５〜５０：５〜５０の場合には、非晶質膜でかつ透明性の高い膜が得られるので光ディスク保護膜としては特に好ましい。
【００２１】
上記ターゲットのＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比は、特に限定されるものではないが、ターゲットのＥＰＭＡ面分析により求められるＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下である部分が占める面積が５％以下であることが好ましい。すなわち、ターゲットを構成する複合酸化物（３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５）から組成がずれて、Ｚｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下である部分が占める面積が５％を超えると、例えば、Ｎｂリッチ部分からスパッタされた膜中に、ＮｂＯやＮｂ２Ｏ３等の酸素欠損型の低級酸化物が形成され、透明度が低下する。
【００２２】
２．保護層形成用スパッタリングターゲットの製造方法
本発明の保護層形成用スパッタリングターゲットの製造方法は、ＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５とを、モル比で３：１の割合で混合した後、得られた混合物を７００〜８５０℃の温度で仮焼し複合酸化物粉末（Ａ’）を得て、次いで該複合酸化物粉末（Ａ’）にＺｎＯ粉末（Ｂ’）をモル比で（Ａ’）：（Ｂ’）＝１００〜２５：０〜７５の割合に混合して、焼結することを特徴とする。
【００２３】
上記複合酸化物粉末の製造方法としては、ＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５との混合物を７００〜８５０℃の温度で３０分から１時間仮焼する方法が好ましい。すなわち、仮焼温度が７００℃未満では、複合酸化物が十分に形成されない。一方、８５０℃を超えると、複合酸化物の焼結が進んで粒径が粗大化するため好ましくない。
【００２４】
前記ＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５との混合物としては、特に限定されるものではなく、例えば、原料として市販のＺｎＯと、Ｎｂ２Ｏ５及び／又はＴａ２Ｏ５とを調合して乾式混合し粉砕して得られるもの、また、市販のＺｎＯ粉末と、Ｎｂ２Ｏ５粉末及び／又はＴａ２Ｏ５粉末とを調合して乾式混合したものが用いられる。
【００２５】
上記ターゲットの製造方法において用いる焼結の方法としては、特に限定されるものではなく、所望の密度及び強度を有する焼結体が得られる種々の方法が用いられるが、この中で、特に低温で焼結することができるホットプレス（高温高圧プレス）法が好ましい。ここで、ホットプレス法では、所定の原料粉末をホットプレス用黒鉛型に充填し、ホットプレス装置を用いて、真空下所定温度と所定圧力で焼結を行う。
【００２６】
前記ホットプレス条件としては、特に限定されるものではないが、温度としては所定の原料粉末が反応して化合物を形成することがない温度領域８００〜１２００℃が好ましく、また、圧力としては、１５〜５０ＭＰａが好ましい。
【００２７】
前記ホットプレス法に用いる原料粉末の混合方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記複合酸化物粉末（Ａ’）にＺｎＯ粉末（Ｂ’）をモル比で（Ａ’）：（Ｂ’）＝１００〜２５：０〜７５の割合に配合し、これに蒸留水を分散剤として添加した後、粉砕装置を用いて混合するとともに解砕する方法が用いられる。前記粉砕装置としては、特に限定されるものではなく、例えば、ボールミル、ビーズミル等が用いられる。
【００２８】
前記ホットプレス法に用いる原料粉末の粒度としては、特に限定されるものではなく、例えば、レーザー散乱法（マイクロトラック  Ｘ１００）による平均粒径が０．５〜３０μｍであることが好ましい。
【００２９】
上記製造方法によって、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相（Ａ）と、ＺｎＯ結晶相（Ｂ）とから構成され、かつ（Ａ）と（Ｂ）の含有割合が、モル比で１００〜２５：０〜７５であるターゲットが得られる。前記ターゲットは、スパッタリング法により相変化型光記録媒体の保護層を形成するため好適に用いられる。
一般に、透明な酸化物層を成膜するときには化学量論組成より酸素不足のスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリングガス中に酸素を添加する反応性スパッタリングを行うが、酸素ガス添加により成膜速度は著しく低下してしまう。これに対して、本発明に係るターゲットを用いれば、、酸素ガスを添加しないで、例えば酸素分圧０．００１Ｐａ以下の条件でスパッタリングするので、工業的に量産性のある成膜速度が得られるとともに、透明性の高い保護層が形成できる。
【００３０】
上記ターゲットを用いる成膜に使用するスパッタリング装置としては、特に限定されるものではなく、ＲＦスパッタ装置、ＤＣスパッタ装置等が挙げられる。
【実施例】
【００３１】
以下に、実施例及び比較例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によってなんら限定されるものではない。なお、実施例及び比較例で用いた金属の分析法、保護層の屈折率と光学的吸収率、成膜速度、及びターゲットのＥＰＭＡ組成分析の評価法は、以下の通りである。
（１）金属の分析：ＩＣＰ発光分析法で行った。
（２）保護層の屈折率測定：エリプソメータ（溝尻光学製）を用いて、波長６３３ｎｍの光で行った。
（３）保護層の光学的吸収率の測定：膜の透過率と反射率を分光光度計（島津製作所製  ＵＶ−４０００）を用いて波長２５０〜１０００ｎｍの間で測定した。
【００３２】
（４）成膜速度の測定：所定の成膜時間での膜厚を触針式の表面粗さ計（東京精密製  ＳＵＲＦＣＯＭ）を用いて測定し算出した。
（５）ターゲットのＥＰＭＡ組成分析：島津製ＥＰＭＡ２３００を用いて、加速電圧１５ｋＶ、及びビーム径２０μｍの条件で、ターゲットの中心、中心から半径４０ｍｍ及び８０ｍｍで角度９０度毎の計９カ所の測定点で５００μｍ角における面分析を行った。ここで、Ｚｎ、Ｎｂ、及びＴａのマッピング測定結果から、Ｚｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下の部分の面積を９箇所の平均値として算出した。マッピングの方法としては５００μｍ角を２０μｍ角の６２５の小区画に分割し、各小区画の中心の分析値をその区画の組成とした。その組成からＺｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）を計算し、１．４以下の区画数を積算した。
【００３３】
また、実施例及び比較例で用いたターゲットの原料粉末の配合（Ａ〜Ｋ）を、モル濃度で表１に示す。なお、原料粉末及び複合酸化物粉末の作製には、Ｎｂ２Ｏ５粉末（多木化学製、平均粒径は３μｍ）、Ｔａ２Ｏ５粉末（多木化学製、平均粒径は０．８μｍ）、及びＺｎＯ粉末（白水化学製、ＪＩＳ１種、比面積５ｍ２／ｇ）を用いた。
【００３４】
【表１】
2005317093.tif 000002
【００３５】
（実施例１）
所定の組成のターゲットを作製し、これを用いて成膜を行い、その後得られた保護層の膜特性を評価した。
（１）ターゲットの作製
まず、ＺｎＯ粉末とＮｂ２Ｏ５粉末とをモル比で３：１の割合で混合し、７８０℃で１時間仮焼して３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５粉末を作製した。また、同様にして３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５粉末を得た。いずれも、前記組成の結晶粉末であった。次に、これらを用いて上記ターゲットの原料配合Ａ（表１）の割合で調合し、蒸留水を分散剤としてボールミルを用いて混合後、乾燥した。次いで、この乾燥物を黒鉛製のホットプレス型に充填し、ホットプレス装置中で真空下１０００℃にて１時間保持して焼結した。このときのホットプレス圧力は１９．６ＭＰａであった。また、得られた焼結体の密度は５．３５ｇ／ｃｍ３であった。
さらに、得られた焼結体を機械加工し、直径１０２ｍｍ、厚さ５ｍｍの寸法のターゲットを作製した。なお、銅製のバッキングプレートにターゲットをボンディングした。その後、得られたターゲットのＥＰＭＡ組成分析を行った。結果を表２に示す。
【００３６】
（２）保護層の成膜
上記ターゲットをマグネトロンＲＦスパッタリング装置（アネルバ製、ＳＰＦ２１０Ｈ）に取り付けて、成膜を行った。このときの条件は、投入電力はＤＣ２５０Ｗ（３．３Ｗ／ｃｍ２）、到達真空度は２×１０−４Ｐａ、スパッタリング全圧力はＡｒを入れて０．７１Ｐａとした。また、基板にはスライドガラス（ＭＡＴＵＮＡＭＩ製、Ｓ−１１１１）とＳｉ（１００）基板を用いた。また、基板に対しては意図的な加熱は行わなかった。なお、スパッタリング時間は得られる保護層の膜厚が約１００ｎｍとなるように行った。
その後、得られた保護層の屈折率、光学的吸収率、及び成膜速度を求めた。結果を表２に示す。なお、成膜速度はＺｎＳ粉末（堺化学製、平均粒径０．７５μｍ）にＳｉＯ２粉末（旭ガラス製、ＮＰ２００平均粒径２０μｍ）を３０モル％配合して得られたターゲットを用いて、上記と同様に行って得られた成膜速度を１として相対値で表したものである。
【００３７】
（実施例２〜６）
ターゲットの作製において、それぞれ原料配合をＢ〜Ｆ（表１）の割合とした以外は実施例１と同様に行い、得られた酸化物保護層の屈折率、光学的吸収率、ターゲットのＥＰＭＡ組成分析及び成膜速度を求めた。結果を表２に示す。
【００３８】
（比較例１〜５）
ターゲットの作製において、それぞれ原料配合をＧ〜Ｋ（表１）の割合とした以外は実施例１と同様に行い、得られた酸化物保護層の屈折率、光学的吸収率、ターゲットのＥＰＭＡ組成分析及び成膜速度を求めた。結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】
2005317093.tif 000003
【００４０】
表２より、実施例１〜６では、ターゲットの焼結組織が、３ＺｎＯ・Ｎｂ２Ｏ５結晶相及び／又は３ＺｎＯ・Ｔａ２Ｏ５結晶相と、所定含有量のＺｎＯ結晶相とから構成されるものであり、本発明の方法に従って行われ、しかも、Ｚｎ／（Ｎｂ＋Ｔａ）原子比が１．４以下の部分が５％以下であるので、高屈折率で可視光領域の吸収が少なく透明性の高い良好な膜特性を有し、かつ十分な工業的量産性で保護層を成膜することができることが分かる。これに対して、比較例１〜５では、ターゲットの焼結組織がこれらの条件に合わないので、保護層の４００ｎｍにおける光学的吸収率が高く、膜の透明性において満足すべき結果が得られないことが分かる。