Ag基合金溅射靶及其制造方法

专利名称：：Ag基合金溅射靶及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及含有Ta及Cu的Ag基合金溅射靶及其制造方法，尤其是涉及用于光信息记录介质用Ag基合金反射膜的形成的Ag基合金溅射耙。
背景技术：
：由Ag(银)合金构成的薄膜(Ag基合金薄膜)具有高反射率和低电阻率、高热传导率的特性，因此被广泛地应用于例如光信息记录介质(光盘)的反射膜、半透过反射膜、热扩散膜；平板显示的反射膜、反射电极膜、配线膜；热线反射/遮断窗玻璃等Low-E(低放射率)膜；电磁波屏蔽的遮蔽膜；汽车前灯或照明器具的反射膜；光学零件和发光二极管的反射膜和反射电极膜等。尤其是，Ag基合金薄膜相对于蓝光光盘应用的青紫色激光也具有充分高的反射率，还具有一次写入型光盘/可擦写型光盘需要的高的热传导率，因此也可以合适地应用于这些用途。上述Ag基合金薄膜优选通过对由Ag基合金构成的溅射靶(Ag基合金溅射靶)进行溅射的溅射法而形成。所谓的溅射法，是在抽真空后导入了Ar的溅射室内，在基板和溅射靶(以后，有时称为靶)之间形成等离子放电，通过该等离子放电使离子化的Ar与靶产生冲撞，赶出该靶的原子，使其在基板上堆积而制作薄膜的方法。用溅射法形成的薄膜与用离子镀膜法或真空蒸镀法、电子射线蒸镀法形成的薄膜相比，在膜面方向的成分或膜厚等的均匀性优异。另外，溅射法和真空蒸镀法不同，具有能够形成和靶材料相同组成的薄膜的优点。为形成这种高品质的薄膜，对溅射靶而言，要求其在溅射面方向(溅射面内)，构成靶的元素没有偏差或偏析，均匀分布。使用靶构成元素在靶面内偏差地分散的靶而得到的薄膜，膜面方向(膜面内)的成分和膜厚等偏差性增大，因此导致反射率等特性的偏差，作为反射膜的性能显著降低。但是，Ag基合金溅射靶(Ag基合金靶)通常利用溶解.铸造法制造(例如，专利文献1专利文献11)。另一方面，在含有Ta等高烙点金属的靶中，不用溶解*铸造法，而推荐将金属粉末混合、进行热等静压压制(HotisostaticPressing、有时省略记载为HIP)的粉末烧结法。虽然不是关于Ag基合金靶，但是，例如，在专利文献12中记载有在用于半导体LSI的制造的由Ta或Ru等高融点金属材料构成的溅射靶的制造中最适合用粉末烧结法。另外，在专利文献13中记载有通过粉末烧结法制造用于磁记录介质的CoTa类靶的方法。专利文献l:特许第3365762号公报专利文献2:特幵2000-239835号公报专利文献3:特开2002-129314号公报专利文献4:特开2004-2929号公报专利文献5:特开2004-43868号公报专利文献6:特开2004-84065号公报专利文献7:特开2004-126497号公报专利文献8:特开2004-339585号公报专利文献9:特开2005-36291号公报专利文献10:特开2005-314717号公报专利文献11:特开2005-330549号公报专利文献12:特开2001-20065号公报专利文献13:特开2000-207725号公报
发明内容本发明的目的是提供一种能够稳定地形成膜面方向(膜面内)的成分等均匀性优异的薄膜的Ag-Ta-Qi合金溅射靶及该溅射靶的制造方法。能够解决上述课题的本发明的Ag基合金溅射靶，由含有0.6~10.5原子。/。的Ta、213原子n/。的Cu的Ag基合金构成，对所述溅射靶的溅射面进行图像分析时，(O对Ta而言，相对于Ta粒子的整个面积，当量圆直径为10nm.以上50um以下的Ta粒子的合计面积以面积率计为60%以上，且，Ta粒子的平均重心间距离为10um以上50um以下；(2)对Cu而言，相对于Cu粒子的全面积，当量圆直径当量圆直径为10um以上50um以下的Cu粒子的合计面积以面积率计为70%以上，且，Cu粒子的平均重心间距离为60um以上120wm以下。在优选的实施方式中，上述的Ag基合金溅射靶用于光信息记录介质用反射膜的形成。另外，能够解决上述问题的上述Ag基合金溅射靶的制造方法，包括准备混合粉末的工序，将含有体积50%的粒径为10um以上50um以下的Ag粉末、体积50%的粒径为10lim以上50um以下的Ta粉末、及体积50%的粒径为10ym以上50nm以下的Cu粉末的原料混合30-90分钟；将所述混合粉末在500~600°C的温度下进行13小时的热等静压压制的工序。根据本发明，在溅射靶面内(溅射面内)，规定粒径的Ta粒子及Cu粒子以大致相等的间隔均匀分布(分散)且存在一定面积以上，因此能够在膜面方向(膜面内)稳定地形成成分均匀性优异的薄膜。这样得到的薄膜反射特性或补记记录特性等及其优异，因此可以作为光信息记录介质用反射膜等使用。图1是表示实施例的试样No.4(本发明例)的Ag基合金靶的金相组织的光学显微镜照片(倍率为100倍)；图2是表示实施例的试样No.4(本发明例)的Ag基合金靶的金相组织的SEM照片(倍率为300倍)；图3是对于实施例的试样No.4(本发明例)的Ag基合金靶，表示Ag的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)；图4是对于实施例的试样No.4(本发明例)的Ag基合金靶，表示Ta的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)；图5是对于实施例的试样No.4(本发明例)的Ag基合金靶，表示Cu的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)；图6是用于说明本发明的重心间距离的概念的图7是用于说明本发明的重心间距离的概念的其它的图。具体实施例方式本发明者以前公开了一种光信息记录介质(特愿2006-166311)，作为反射特性或补记记录特性优异、也可以有效地进行非法复制版的检测或排除的光信息记录介质，具有在Ag中含有Ta及Cu的Ag-X-Cu合金(X是Ti、W、Ta、V、Mo、Nb、Zr的至少一种)的反射膜。下面，将该发明称为最初申请发明。在上述申请后，本发明者尤其对为了利用溅射法形成X-Ta即Ag-Ta-Cu合金薄膜而制造Ag-Ta-Cu合金溅射靶的方法进行了研究。在此，Ta的融点为2977°C，与Ag(融点961°C)和Cu(融点1088.4°C)相比非常高，因此，利用和现有的Ag基合金靶同样的溶解*铸造法制造Ag-Ta-Cu合金耙时，高融点的Ta和比Ta融点低的Ag、Cu不能均匀溶解，各元素的偏差和偏析增大。因此，用现有的方法，不能制造能够稳定形成成分均匀性优异的薄膜的Ag-Ta-Cu合金溅射靶。于是，本发明者不是着眼于溶解*铸造法，而是着眼于上述的专利文献12或专利文献13推荐的粉末烧结法，为提供规定粒度的Ta粒子及Cu粒子分散性良好且均匀分布在Ag母相中的Ag-Ta-Cu合金靶，进行了反复研究。特别是，以本发明为对象的合金组成的靶，构成靶的元素的溅射率有很大不同(溅射率Ag:3.40、Ta:0.62、Cu:2.30)，尤其是Ta和Ag、Cu的溅射率的差非常大。这样一来，在含有溅射率差异较大的元素的靶中，只要在靶面内产生一点元素的偏差或偏析时，就会给使用该靶得到的薄膜的成分的均匀性带来大的恶劣影响，不能得到高品质的薄膜。因此，Ag-Ta-Cu合金耙要求的特性比其它耙显著提高，希望确立适于Ag-Ta-Cu合金靶的固有的制造方法。在上述情况下，本发明者完成了本发明。本发明者尤其从提供适于Ag-Ta-Cu合金耙的制造方法这一观点出发，进行了研究。其结果发现，(A)在粉末烧结法中，特别是只要适当地控制原料的粉末混合工序、和作为加压烧结工序的HIP工序，就可以达到所期望的目的；(B)这样得到的Ag-Ta-Cu合金耙也没有Ta粒子及Cu粒子的不均或偏析，因此，使用该靶得到的薄膜作为光信息记录介质用反射膜是极其有用的。这样，本发明在其为对Ag-Ta-Cu合金进行了专业化的技术这一点上与上述的专利文献12及13的技术不同。在这些专利文献中，只是推荐利用粉末烧结法制造Ta靶或含有Ta的靶时进行记载，具体而言，对于如何良好地制造以本发明为对象的合金组成的耙，即在Ag基合金中含有Ta或Cu的靶，没有任何示教。另外，在上述专利文献中，对于本发明的制造方法中附带有特征的粉末混合工序及HIP工序也没有任何的公示。下面，对本发明的Ag-Ta-Cu合金耙进行详细的说明。本发明的靶是由Ta含量为0.6~10.5原子％、Cu含量为2~13原子％的Ag基合金构成的一种溅射耙，对所述溅射靶的溅射面进行图像分析时，要满足下述(1)及(2)的主要条件。(1)对Ta而言，(A)相对于Ta粒子的整个面积，当量圆直径为10Um以上50um以下的Ta粒子的合计面积以面积率计为60%以上，且，(B)Ta粒子的平均重心间距离为10ym以上50ym以下。(2)对Cu而言，(A)相对于Cu粒子的整个面积，当量圆直径为IOum以上50um以下的Cu粒子的合计面积以面积率计为70%以上，且，(B)Cu粒子的平均重心间距离为60um以上120um以下。下面，为说明的方便，有时将对于Ta粒子的整个面积的当量圆直径为10"m以上50um以下的Ta粒子的合计面积称为"Ta粒子的面积率"。同样，有时将对于Cu粒子的整个面积的当量圆直径为10um以上50um以下的Cu粒子的合计面积称为"Cu粒子的面积率"。首先，对以本发明为对象的Ag-Ta-Cu合金进行说明。在本发明中，在上述最初申请发明中记载的Ag-X-Cu合金(X-Ti、W、Ta、V、Mo、Nb、Zr的至少一种)中，尤其是，着眼于X=Ta的Ag-Ta-Cu合金的理由，是因为上述合金的薄膜反射性或一次写入记录特性等极其优汁°本发明的Ag基合金靶中含有的Ta的含量，和最初申请发明中记载的Ag基合金反射膜同样，在0.6原子％以上10.5原子％以下的范围内。艮P，本发明靶使用的Ta的量是由其和薄膜的关系决定的，为了得到高性能的光盘用Ag基合金反射膜，对Ag基合金靶中需要的Ta量(0.6原子°/。以上10.5原子％以下)进行规定。Ag基合金靶中含有的Ta量的下限低于0.6原子％时，Ag基合金反射膜的Ta量也低于0.6原子％，因此，不能得到最终所希望的一次写入记录特性优异的Ag基合金薄膜。另一方面，Ag基合金靶中含有的Ta量的上限超过10.5原子％时，Ag基合金反射膜的Ta量也超过10.5原子％，因此，仍然不能得到所希望的反射特性优异的Ag基合金薄膜。Ta的含有量优选在1原子％以上8原子％以下，更优选2原子％以上6原子％以下。另夕卜，本发明的Ag基合金靶中含有的Cu的含有量和最初申请发明中记载的Ag基合金反射膜同样，在2原子％以上13原子％以下的范围内。即，本发明靶使用的Cu的量和所述的决定Ta的含量的情况同样，是由和薄膜的关系来决定的，为了得到高性能的光盘用Ag基合金反射膜，对Ag基合金耙中需要的Cu量(2原子％以上13原子％以下)进行规定。Ag基合金靶中含有的Cu量的下限低于2原子％时，Ag基合金反射膜的Cu量也低于2原子％，因此，不能得到最终所希望的一次性写入记录特性优异的Ag基合金薄膜。另一方面，在Ag基合金靶中含有的Cu量的上限超过13原子％时，Ag基合金反射膜的Cu量也超过13原子％，因此，仍然不能得到所希望的反射特性优异的Ag基合金薄膜。Cu的含有量优选在2.5原子％以上10原子％以下，更优选3原子％以上8原子％以下。如上所述，本发明使用的Ag基合金，含有Ta及Cu两种元素，剩余部分是Ag及不可避免的杂质。作为不可避免的杂质，例如是在制造过程等中不可避免混入的元素，例如可列举Si、Fe、C、O、N等。另外，本发明的Ag-Ta-Cu合金靶，在溅射面内(面方向)存在的Ta及Cu需要分别满足上述(1)及(2)必要的条件。艮口，用下文详细说明的测定方法观察本发明的Ag基合金靶的测定面时，Ta及Cu都不作为金属间化合物存在，而作为各自独立的Ta粒子及Cu粒子分散在Ag母相中(参照后述的图l及图2)。而且，如后述的实施例的表中所示，可以判明，只要将这些Ta粒子及Cu粒子分别按照上述(A)及(B)进行控制，就能够形成高品质的薄膜。首先，就Ta粒子及Cu粒子的任一种，将(A)当量圆直径在规定范围内的Ta粒子及Cu粒子的面积率控制在规定量以上。但是，还可以判明为稳定地形成高性能高品质的薄膜，只是如上述(A)进行Ta粒子及Cu粒子的面积率的控制是不充分的需要适当地控制(B)平均重心间距离(概括地说，邻接的粒子间的距离平均值)，以使所规定的当量圆直径的Ta粒子及Cu粒子大致等间隔均匀分布(参照后述的实施例)。根据本发明者的研究结果可知，对溅射靶面内的偏析或偏差造成影响的是邻接的Ta粒子或Cu粒子的凝聚部，即使Ta粒子及Cu粒子密集且确保了本发明规定的面积率，也不能确保薄膜的膜面内的成分均匀性。翻过来可知，即使Ta粒子及Cu粒子的面积率相同，只要邻接的Ta粒子或Cu粒子以规定的平均重心间距离分离，就能够抑制偏析和偏差。下面，对Ta及Cu分别进行详细说明。(1)对于TaTa满足上述(1)的必要条件，即，满足(A)相对于Ta粒子的整个面积的当量圆直径为lOym~50ym的Ta粒子的合计面积(Ta粒子的面积率)》60面积％、(B)Ta粒子的平均重心间距离为10lim50um的双方的必要条件。如后述用实施例充分证实的那样，未满足上述(A)、(B)的至少一方时，其结果是Ta粒子的偏差和偏析增大。详细而言，如上述(A)规定的那样，相对于Ta粒子的的整个面积，需要满足相当圆的直径10"m~50um的Ta粒子的合计面积(Ta粒子的面积率)》60面积％。当量圆直径不足10^m的Ta粒子成为在粉末烧结后的最终工序实施机械加工时的牵拉的起点，该牵拉可能会成为溅射靶成膜时的异常放电的起点。另一方面，当量圆直径超过50nm的Ta粒子成为溅射靶面内的偏析原因，损害利用溅射靶法得到的Ag-Ta-Cu合金薄膜中的Ta膜面内的均匀性。Ta粒子的当量圆直径大体上优选20um以上40um以下。在本发明中，将当量圆直径满足上述范围的Ta粒子的面积率设定为60面积％以上。上述Ta粒子的面积率不足60面积y。时，Ta粒子的粒度偏差，损害Ag-Ta-Cu合金薄膜的Ta膜面内的均匀性。上述Ta的面积率应适度，例如，优选70面积％以上。另外在本发明中，如上述(B)规定的那样，将Ta粒子的平均重心间距离设定为10~50um。该规定意味着邻接的Ta大致在1050um的间隔内均匀分布(均匀分散)。邻接的Ta粒子的面积重心间距离的平均值不足10um或超过50lim时，Ta粒子处于偏析的状态，损害Ag-Ta-Cu合金薄膜中的Ta膜面内的均匀性。Ta粒子的平均重心间距离大体上优选20ym以上40um以下。(2)对于CuCu满足上述(2)的必要条件，g卩，满足(A)相对于Cu粒子的整个面积的当量圆直径为10um50ym的Cu粒子的合计面积(Cu粒子的面积率)》70面积％，(B)Cu粒子的平均重心间距离为60um120um的双方的必要条件。如后述用实施例充分证实的那样，未满足上述(A)、(B)的至少一方时，其结果是Cu粒子的偏差和偏析增大。详细而言，如上述(A)规定的那样，相对于Cu粒子的的整个面积，需要满足当量圆直径10um~50um的Cu粒子的合计面积(Cu粒子的面积率)》70面积％。当量圆直径不足10!im的Cu粒子成为在粉末烧结后的最终工序实施机械加工时的牵拉的起点，该牵拉可能会成为溅射耙成膜时异常放电的起点。另一方面，当量圆直径超过50um的Cu粒子成为溅射靶面内的偏析原因，损害利用溅射靶法得到的Ag-Ta-Cu合金薄膜中的Cu膜面内的均匀性。Cu粒子的当量圆直径大体上优选20ym以上40ym以下。在本发明中，将当量圆直径满足上述范围的Cu粒子的面积率设定为70面积％以上。上述01粒子的面积率不足70面积％时，Cu粒子的粒度偏差，损害Ag-Ta-Cu合金薄膜的Cu膜面内的均匀性。上述Cu的面积率应适度，例如，优选80面积％以上。另外，在本发明中，如上述(B)规定的那样，将Cu粒子的平均重心间距离设定为60120um。该规定意味着邻接的Cu粒子大致在60~120ym的间隔内均匀分布(均匀分散)。邻接的Cu粒子的面积重心间距离的平均值不足60um或超过120um时，Cu粒子处于偏析的状态，损害Ag-Ta-Cu合金薄膜中的Cu膜面内的均匀性。Cu粒子的平均重心间距离大体上优选70um以上llOixm以下。上述(1)及(2)的必要条件如下进行测定。首先，准备含有Ta及Cu的Ag基合金靶(实施了机械加工的最后加工的Ag基合金靶)。上述Ag基合金的靶的制造方法的详细情况如后述。其次，对上述靶的测定面如下进行(i)显微镜观察或(ii)X射线微观面分析从而得到图像，对该图像进行图像分析。在此，所谓"耙的测定面"意思是进行如上述的机械加工的最后加工，另外，根据需要进行湿式研磨等而使表面光滑之后的溅射靶面的表面。因为将表面进行湿式研磨后，容易进行显微镜观察和X射线微观面分析。作为获得图像的方法，如上所述，可以列举(i)显微镜观察或(ii)X射线微观面分析两种方法。在上述(i)的显微镜观察中，也可以使用光学显微镜或扫描电子显微镜(SEM:ScanningElectronMicroscope)中的任一种。如上述(i)通过显微镜观察而获得图像时，必须根据图像的明暗用图像分析装置识别，区分Ta粒子和Cu粒子，与此相反，如上述(ii)通过X射线微观面分析获得图像时，具有利用X射线微观面分析识别区分Ta粒子和Cu粒子的优点。在后述的实施例中，利用上述(ii)方法获得图像。利用上述(i)显微镜观察获得图像的方法的详细情况如下。首先，利用光学显微镜或SEM观察Ag-Ta-Cu合金靶的金相组织，进行写真摄影(倍率100~400倍)。倍率可根据Ag母相中的Ta粒子和Cu粒子的尺寸和分散状态等适当决定。为了参考，图1表示后述的实施例的试样No.4(满足本发明必要条件的本发明例)的光学显微镜照片(倍率100倍)，图2表示SEM照片(倍率300倍)。如图l及图2所示，在这些显微镜照片中观察到，构成靶的Ag、Ta、Cu没有作为金属间化合物，而是作为单独的Ta粒子及Cu粒子存在于Ag母相中。另一方面，利用上述(ii)的X射线微观面分析获到图像时，利用Ag-Ta-Cu合金靶的X射线微观分析(SPMA:ElectronProbeMicroAnalysis)进行面分析，摄取各元素的特性X射线像(倍率100400倍)。由此，构成耙的各元素的分布状态显得较清楚。倍率可根据Ag母相中的Ta粒子和Cu粒子的尺寸和分散状态等适当决定。X射线微观分析条件如下。a)试验片的预先处理将试验片嵌入树脂中，对分析面进行湿式研磨。b)分析装置:OXFORD社制INCAEnergyt"能量分散型X射线分析装置"c)分析条件加速电压7kV照射电流1.6nA时间2ms点数1024X768间隔X=0.4umY=0.4um为了参考，对于上述试样No.4，图3表示Ag的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)；图4表示Ta的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)；图5表示Cu的分布状态的EPMA面分析的特性X射线图像(倍率为300倍)。在此，图3中的Lal、图4中的Mal及图5中的Lal2都表示各元素的特性X射线。下面，对通过上述(i)或(ii)的方法得到的图像进行图像分析。详细而言，使用图像分析装置微纳系统(株)制NanoHunterNS2K-Pro对上述图像进行分析，对Ag母相中观察到的所有的Ta粒子测定当量圆直径，并且测定全部Ta粒子的合计面积(将其设定为X)和当量圆直径10um以上50um以下的全部Ta粒子的合计面积(将其设定为Y)，将Y/X的比作为"Ta粒子的面积率"。对于Cu而言也用和上述同样的方法进行测定，算出Cu粒子的当量圆直径及Cu粒子的面积率。另外，分别对视野中观察到的所有的Ta粒子及Cu粒子，如下所述求出Ta粒子及Cu粒子的平均重心间距离(重心间距离的平均值)。在本说明书中，所谓"重心间距离"意思是按照下述(a)及(b)的标准，用直线连接邻接的Ta粒子或Cu粒子的图像的面积的重心时的、其线段的长度。(a)连接图像彼此的线，不从其它的图像上通过。例如，如图6所示，排列有A、B、C的图像的场合，连接A的重心和B的重心、或B的重心和C的重心时，这些线段的长度是"重心间距离"。但是，连接A的重心和C的重心的线段从B上通过，因此不作为"重心间距离"。(b)连接图像彼此的线交差的场合，保留短的线。例如，如图7所示，排列有A、B、C、D的图像的场合，连接A的重心和B的重心、A的重心和C的重心、B的重心和C的重心、B的重心和D的重心、C的重心和D的重心时，这些线段的长度是"重心间距离"。但是，连接重心A和重心D的线段与连接重心B和重心C的线段交差，且，比连接重心B和重心C的线段长，因此不作为"重心间距离"。在本发明中，对于用上述特性X射线像确认的、面积lui^以上的所有的Ta粒子及Cu粒子，如上所述测定重心间距离，将这些平均值作为本说明书的Ta粒子及Cu粒子的平均重心间距离。另外，本发明使用的上述图像分析装置全部具有自动求出所述的当量圆直径、面积率及重心间距离的程序，因此，这些能够自动求出。Ag基合金靶的厚度没有特别的限定，以能得到适于所希望的光盘用反射膜(膜厚2-500nm)的形成的靶为目的，大致优选在l~50mm范围内。下面，对制造本发明的溅射靶的方法进行说明。至于本发明的制造方法，其特征在于，包括将含有体积50%的粒径为10um以上50um以下的Ag粉末、体积50%的粒径为10um以上50um以下的Ta粉末、及体积50%的粒径为10iim以上50ym以下的Cu粉末的原料混合30~卯分钟，来准备混合粉末的工序；将所述混合粉末在500600。C的温度下进行1~3小时的热等静压压制的工序。艮口，如上所述，本发明的Ag基合金靶不用溶解'铸造法，而是用粉末烧结法制造，但是，尤其是需要注意粉末混合工序和HIP工序。如后述实施例所示，这些条件的至少任一个未满足时，都不能获得Ag母相中的Ta粒子和Cu粒子的粒度及分布状态均匀的靶，因此不能得到膜面内的成分均匀性优异的高品质的薄膜。下面，对本发明的制造方法中附带有特征的各工序进行说明。(粉末混合工序)首先，准备体积50%粒径粒径为lOtxm以上50um以下的Ag粉末、Ta粉末、Cu粉末作为原料粉末。在该发明中，必须将粒度分布均匀的粉末作为原料使用。由此，能够防止混合时的偏析，可以将同样的原料混合。使用体积50%粒径不足10um的粉末时，在混合时容易产生凝聚和氧化。另一方面，使用体积50%粒径超过50um的粉末时，由于流动性好容易产生偏析。各原料粉末的体积50%的粒径全部都优选15ym以上45txm以下。在本说明书中所谓的"体积50%粒径"，意思是将粉末的全部体积设定为100%，利用筛分法求出粉末的粒径和累积体积比率的关系曲线时，累积体积比率为50%的位置的粒径。在后述的实施例中，用激光衍射*散射粒度分布测定装置(日机装(株)制的激光解析式粒度分布测定装置)求出粒度分布。将含有上述各粉末的原料混合30~90分钟。混合时间短至不足30分钟时，不能将各原料粉末彼此均匀地充分混合，因此，Ag母相中的Ta粒子或Cu粒子的面积率及平均重心间距离脱离了本发明的必要条件。另外，混合时间长至超过90分钟时，均匀混合的原料粉末成为分离的状态，仍然未能满足本发明的必要条件。优选的混合时间为40分钟以上70分钟以下。(HIP工序)接着，对上述得到的混合粉末进行HIP，在本发明中，以500~600°C的温度进行13小时的HIP。HIP的温度不足500°C、或HIP的时间不足1小时时，烧结不充分，因此，Ag母相中的Ta粒子或Cu粒子的面积率及平均重心间距离脱离了本发明的必要条件。另一方面，HIP的温度超过60(TC时、或HIP的时间超过3小时时，仍然满足不了本发明的必要条件。另外，在Ag母相和Ta粒子的界面或Ag母相和Cu粒子的界面生成合金相，在溅射靶成膜时有时以该合金相为起点产生击穿等异常放电，不能形成薄膜。HIP的优选温度为520。C以上58(TC以下。另外，HIP的优选时间为1.5小时以上2.5小时以下。进行上述的HIP后，进行机械加工(车床加工、铣床加工等)加工成规定的形状，得到所希望的靶。靶的形状及尺寸没有特别的限定，可以采用公知的各种各样的形状及尺寸，但是，尤其是形成光盘用反射膜时，优选圆板形状的靶。采用本发明的Ag基合金靶形成Ag基合金薄膜的方法没有特别的限定，例如，可以采用DC喷镀法、RJF喷镀法、磁控管溅射法、反应性喷镀法等通常采用的喷镀法。实施例下面，列举实施例对本发明进行更具体的说明，但是，本发明不局限于下述实施例，也可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行适当的变更进而实施，这些都包含在本发明的技术范围内。(OAg-Ta、Cu合金溅射靶的制造按照以下所示的顺序(粉末混合-被膜充填-被膜脱气-HIP-除去被膜-去除表皮-环切成薄片-机械加工)，制造圆板形状的Ag-Ta-Cu合金溅射靶。首先，如表1所示，按规定量添加体积50%粒径约30nm的Ag粉末、Ta粉末、Cu粉末且导入混合机，使混合时间在20110分钟的范围内变更而进行混合。其次，将所述的混合粉末充填至圆柱形状的被膜内，在400'C加热保温9小时。之后，以被膜内部成为真空状态的方式进行脱气。再次，对已脱气的上述被膜进行HIP。具体而言，如表1所示，在HIP温度400~700°C、HIP时间0.55小时的范围内改变条件进行HIP。HIP之后除去被膜，取出圆柱形状的Ag-Ta-Cu合金材料。接着，在去除上述Ag-Ta-Cu合金材料的表皮后，进行薄片切断，得到圆板形状的Ag-Ta-Cu合金材料。将这样得到的圆板形状的Ag-Ta-Cu合金材料进行机械加工(车床加工)，加工成直径101.6mm、厚度5mm的圆板形状的Ag-Ta-Cu合金溅射耙。(2)Ag-Ta-Cu合金溅射靶的X射线微观面分析及图像分析使用如上所述而得到的圆板形状的Ag-Ta-Cu合金溅射靶，对利用上述(ii)的X射线微观面分析取得的图像进行图像分析。详细而言，对利用EPMA面分析结果(倍率300倍)得到的Ta粒子及Cu粒子的特性X射线像，通过上述方法进行图像分析，测定当量圆直径、面积率、及平均重心间距离。(3)Ag-Ta-Cu合金薄膜的形成及薄膜面内成分均匀性的评价再次，使用如上所述而得到的圆板形状的Ag-Ta-Cu合金溅射靶，利用DC磁控管溅射法在玻璃基板(直径50.8mm、厚度0.7mm)上形成厚度为100nm的Ag-Ta-Cu合金薄膜。溅射条件设定为真空度达到0.27X10-3pa以下，Ar气压0.27pa、溅射功率200W、基板和靶的距离(极间距离)55mm、基板温度室温。另外，在进行上述DC磁控管溅射之前，预先充分地进行预喷涂，以对Ag-Ta-Cu合金溅射靶的表面层不造成影响。接着，为调节这样得到的Ag-Ta-Cu合金薄膜的膜面方向(膜面内)的成分的偏差，进行了X射线微观分析(EPMA)。X射线微观分析的详细条件和分析上述靶的测定面的条件相同。测定部位选择薄膜面(直径50.8mm)的任意直径上的五个部位(直径上从中心向右10mm、向右20mm、向左10mm、向左20mm、及中心，合计五个部位)。算出各测定部位的Ta量及Cu量，分别求出Ta量的最小值及最大值以及Cu量的最小值及最大值。在本说明书中，Ta量及Cu量的最小值/最大值的比率都在0.90以上时为合格(〇)，即，判定"薄膜面内的成分均匀性优异"，Ta量及Cu量的最小值/最大值的比率任一个小于0.90时为不合格(X)，g卩，判定"薄膜面内的成分均匀性差"。将这些结果一并计入表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>注通过表1可进行如下的分析。试样No.l、3~5、8~9、12-13及15的薄膜都是使用Ag母相中的Ta粒子及Cu粒子的粒度及分布状态满足本发明的必要条件的Ag合金耙而进行成膜，因此薄膜面内的成分均匀性良好。与此相反，使用Ag母相中的Ta粒子及Cu粒子的粒度及分布状态未满足本发明的必要条件的下述的Ag合金靶而成膜的薄膜，由于以下理由，不能得到良好的薄膜面内的成分均匀性。首先，在粉末混合时间短至20分钟的条件下制造的试样No.2的靶，Ta粒子及Cu粒子不能充分地均匀混合，因此，构成靶的Ta粒子及Cu粒子的面积率及平均重心间距离脱离本发明的范围。另一方面，在粉末混合时间长达110分钟的条件下制造的试样No.6，均匀混合的原料粉末成为分离的状态，不能均匀地控制靶中的Ta粒子及Cu粒子的粒度及分布状态。试样No.7是HIP温度低至40(TC的例子，试样No.ll是HIP时间短至0.6小时的例子，烧结都不充分，因此，不能均匀地控制靶中的Ta粒子及Cu粒子的粒度及分布状态。另一方面，试样No.lO是HIP温度高达70(TC的例子，试样No.l4是HIP时间长达5小时的例子，都不能均匀地分散控制靶中的Ta粒子及Cu粒子。另外，将这些试样No.l0及14进行溅射成膜时，成膜时放电不稳定，不能形成Ag基合金薄膜。权利要求1、一种Ag基合金溅射靶，其由含有0.6～10.5原子％的Ta、2～13原子％的Cu的Ag基合金构成，其特征在于，在对所述溅射靶的溅射面进行图像分析时，(1)对Ta而言，相对于Ta粒子的整个面积，当量圆直径为10um以上50μm以下的Ta粒子的合计面积以面积率计为60％以上，并且，Ta粒子的平均重心间距离为10μm以上50μm以下；(2)对Cu而言，相对于Cu粒子的整个面积，当量圆直径为10μm以上50μm以下的Cu粒子的合计面积以面积率计为70％以上，并且，Cu粒子的平均重心间距离为60μm以上120μm以下。2、如权利要求l所述的Ag基合金溅射靶，其特征在于，是用于形成光信息记录介质用反射膜的溅射靶。3、一种权利要求1所述的Ag基合金溅射靶的制造方法，其特征在于，包括准备混合粉末的工序，其中，将含有体积50°/。的粒径为10um以上50lim以下的Ag粉末、体积50%的粒径为lOum以上50um以下的Ta粉末、及体积50%的粒径为10um以上50um以下的Cu粉末的原料混合3090分钟；将所述混合粉末在50060(TC的温度进行1~3小时的热等静压压制的工序。4、一种权利要求2所述的Ag基合金溅射靶的制造方法，其特征在于，包括准备混合粉末的工序，其中，将含有体积50%粒子的径为10um以上50um以下的Ag粉末、体积50%的粒径为10um以上50um以下的Ta粉末、及体积50%的粒径为10um以上50um以下的Cu粉末的原料混合30~90分钟；将所述混合粉末在500600。C的温度进行1~3小时的热等静压压制的工序。全文摘要本发明提供一种能够在膜面方向(膜面内)稳定地形成成分均匀性优异的薄膜的Ag-Ta-Cu合金溅射靶。该溅射靶由Ta含量为0.6～10.5原子％、Cu含量为2～13原子％的Ag基合金构成，对溅射靶的溅射面进行图像分析时，(1)相对于Ta粒子的整个面积，当量圆直径为10～50μm的Ta粒子的合计面积为60面积％以上，且，Ta粒子的平均重心间距离为10～50μm；(2)相对于Cu粒子的整个面积，当量圆直径为10μm～50μm的Cu粒子的合计面积为70面积％以上，且，Cu粒子的平均重心间距离为60μm～120μm。文档编号C23C14/14GK101376962SQ20081014543公开日2009年3月4日申请日期2008年8月5日优先权日2007年8月29日发明者松崎均,森元荣一,田内裕基,高木胜寿申请人:株式会社钢臂功科研