[發(fā)明專利]非磁性物質(zhì)分散型Fe?Pt基濺射靶

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380035320.4
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN104411862B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佐藤敦
• 申請（專利權(quán)）人: 吉坤日礦日石金屬株式會社
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;G11B5/851
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 王海川,穆德駿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于磁記錄介質(zhì)中的顆粒型磁性薄膜的成膜的濺射靶，并涉及具有包含SiO₂的非磁性物質(zhì)分散于Fe-Pt基合金中的組織的燒結(jié)體濺射靶。

背景技術(shù)

在以硬盤驅(qū)動器為代表的磁記錄領(lǐng)域，作為磁記錄介質(zhì)中的磁性薄膜的材料，使用以作為強磁性金屬的Co、Fe或Ni為基質(zhì)的材料。例如，采用面內(nèi)磁記錄方式的硬盤驅(qū)動器的磁性薄膜使用以Co為主要成分的Co-Cr基或Co-Cr-Pt基強磁性合金。

另外，采用近年來實用化的垂直磁記錄方式的硬盤驅(qū)動器的磁性薄膜多使用包含以Co為主要成分的Co-Cr-Pt基強磁性合金與非磁性物質(zhì)的復(fù)合材料。而且，從生產(chǎn)率高的觀點考慮，上述磁性薄膜多使用以上述材料為成分的濺射靶利用DC磁控濺射裝置進行濺射來制作。

另一方面，硬盤的記錄密度逐年急速增大，目前正在市售容量超過1萬億比特/平方英寸的硬盤。記錄密度達到1萬億比特/平方英寸時，記錄比特(bit)的尺寸小于10nm，這種情況下，可以預(yù)料到由熱起伏導(dǎo)致的超順磁性化成為問題，并且可以預(yù)料到現(xiàn)在使用的磁記錄介質(zhì)的材料例如在Co-Cr基合金中添加Pt而提高了晶體磁各向異性的材料是不夠的。這是因為，以10nm以下的尺寸穩(wěn)定地表現(xiàn)出強磁性的磁性粒子需要具有更高的晶體磁各向異性。

基于上述理由，具有L1₀結(jié)構(gòu)的FePt相作為超高密度記錄介質(zhì)用材料受到關(guān)注。具有L1₀結(jié)構(gòu)的FePt相的晶體磁各向異性高，并且耐腐蝕性、抗氧化性優(yōu)良，因此被期待為適合用作磁記錄介質(zhì)的材料。

而且，使用FePt相作為超高密度記錄介質(zhì)用材料時，要求開發(fā)出使有序化的FePt磁性粒子以磁隔離的狀態(tài)盡可能高密度地對齊取向并分散的技術(shù)。

出于這種背景，提出將用氧化物、碳等非磁性物質(zhì)包圍具有L1₀結(jié)構(gòu)的FePt磁性粒子的粒狀結(jié)構(gòu)的磁性薄膜用于采用熱輔助磁記錄方式的下一代硬盤的磁記錄介質(zhì)。該粒狀結(jié)構(gòu)的磁性薄膜形成磁性粒子彼此由于非磁性物質(zhì)的介入而磁絕緣的結(jié)構(gòu)。

作為具有粒狀結(jié)構(gòu)的磁性薄膜的磁記錄介質(zhì)及與其相關(guān)的公知文獻，可以舉出專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3、專利文獻4、專利文獻5、專利文獻6。

作為具有具備上述L1₀結(jié)構(gòu)的FePt相的粒狀結(jié)構(gòu)的磁性薄膜，以體積比率計含有10～50％的SiO₂作為非磁性物質(zhì)的磁性薄膜作為候選之一而受到關(guān)注。而且，上述粒狀結(jié)構(gòu)的磁性薄膜通常使用具有SiO₂分散在Fe-Pt合金中的組織的靶進行濺射來制作。另外，此處使用的靶通常通過粉末燒結(jié)法進行制作。

然而，存在如下問題：使用SiO₂分散在Fe-Pt合金中的靶進行濺射時，靶中的SiO₂上產(chǎn)生的微裂紋成為粉粒產(chǎn)生的原因。此處的粉粒是指在濺射時由靶產(chǎn)生的作為粉塵的微粒狀物質(zhì)。附著于晶片上的粉粒使薄膜的制造工序中的成品率下降，因此要求降低由靶產(chǎn)生的作為粉塵的粉粒。

專利文獻6中記載了SiO₂分散在Fe-Pt合金中的靶中的微裂紋的產(chǎn)生原因在于靶中的SiO₂以結(jié)晶化的方英石的形態(tài)存在。因此，專利文獻6中指出為了抑制SiO₂轉(zhuǎn)變成方英石，在原料粉中使用非晶SiO₂粉，并將燒結(jié)溫度設(shè)為1120℃以下是有效的。然而，在含有包含SiO₂的非磁性物質(zhì)和Fe-Pt基合金的濺射靶的制造中，存在如下問題：即使在專利文獻6的條件下制作，也不能完全抑制SiO₂向方英石的結(jié)晶化。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2000-306228號公報

專利文獻2：日本特開2000-311329號公報

專利文獻3：日本特開2008-59733號公報

專利文獻4：日本特開2008-169464號公報

專利文獻5：日本特開2004-152471號公報

專利文獻6：日本專利第5032706號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明的課題是，鑒于上述問題，提供抑制SiO₂向方英石的結(jié)晶化、濺射時產(chǎn)生的粉粒量少、并且具有包含SiO₂的非磁性物質(zhì)分散在Fe-Pt基合金中的組織的燒結(jié)體濺射靶。