[发明专利]非磁性物质分散型Fe‑Pt基溅射靶

说明书

技术领域

本发明涉及用于磁记录介质中的颗粒型磁性薄膜的成膜的溅射靶，并涉及具有包含SiO₂的非磁性物质分散于Fe-Pt基合金中的组织的烧结体溅射靶。

背景技术

在以硬盘驱动器为代表的磁记录领域，作为磁记录介质中的磁性薄膜的材料，使用以作为强磁性金属的Co、Fe或Ni为基质的材料。例如，采用面内磁记录方式的硬盘驱动器的磁性薄膜使用以Co为主要成分的Co-Cr基或Co-Cr-Pt基强磁性合金。

另外，采用近年来实用化的垂直磁记录方式的硬盘驱动器的磁性薄膜多使用包含以Co为主要成分的Co-Cr-Pt基强磁性合金与非磁性物质的复合材料。而且，从生产率高的观点考虑，上述磁性薄膜多使用以上述材料为成分的溅射靶利用DC磁控溅射装置进行溅射来制作。

另一方面，硬盘的记录密度逐年急速增大，目前正在市售容量超过1万亿比特/平方英寸的硬盘。记录密度达到1万亿比特/平方英寸时，记录比特(bit)的尺寸小于10nm，这种情况下，可以预料到由热起伏导致的超顺磁性化成为问题，并且可以预料到现在使用的磁记录介质的材料例如在Co-Cr基合金中添加Pt而提高了晶体磁各向异性的材料是不够的。这是因为，以10nm以下的尺寸稳定地表现出强磁性的磁性粒子需要具有更高的晶体磁各向异性。

基于上述理由，具有L1₀结构的FePt相作为超高密度记录介质用材料受到关注。具有L1₀结构的FePt相的晶体磁各向异性高，并且耐腐蚀性、抗氧化性优良，因此被期待为适合用作磁记录介质的材料。

而且，使用FePt相作为超高密度记录介质用材料时，要求开发出使有序化的FePt磁性粒子以磁隔离的状态尽可能高密度地对齐取向并分散的技术。

出于这种背景，提出将用氧化物、碳等非磁性物质包围具有L1₀结构的FePt磁性粒子的粒状结构的磁性薄膜用于采用热辅助磁记录方式的下一代硬盘的磁记录介质。该粒状结构的磁性薄膜形成磁性粒子彼此由于非磁性物质的介入而磁绝缘的结构。

作为具有粒状结构的磁性薄膜的磁记录介质及与其相关的公知文献，可以举出专利文献1、专利文献2、专利文献3、专利文献4、专利文献5、专利文献6。

作为具有具备上述L1₀结构的FePt相的粒状结构的磁性薄膜，以体积比率计含有10～50％的SiO₂作为非磁性物质的磁性薄膜作为候选之一而受到关注。而且，上述粒状结构的磁性薄膜通常使用具有SiO₂分散在Fe-Pt合金中的组织的靶进行溅射来制作。另外，此处使用的靶通常通过粉末烧结法进行制作。

然而，存在如下问题：使用SiO₂分散在Fe-Pt合金中的靶进行溅射时，靶中的SiO₂上产生的微裂纹成为粉粒产生的原因。此处的粉粒是指在溅射时由靶产生的作为粉尘的微粒状物质。附着于晶片上的粉粒使薄膜的制造工序中的成品率下降，因此要求降低由靶产生的作为粉尘的粉粒。

专利文献6中记载了SiO₂分散在Fe-Pt合金中的靶中的微裂纹的产生原因在于靶中的SiO₂以结晶化的方英石的形态存在。因此，专利文献6中指出为了抑制SiO₂转变成方英石，在原料粉中使用非晶SiO₂粉，并将烧结温度设为1120℃以下是有效的。然而，在含有包含SiO₂的非磁性物质和Fe-Pt基合金的溅射靶的制造中，存在如下问题：即使在专利文献6的条件下制作，也不能完全抑制SiO₂向方英石的结晶化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-306228号公报

专利文献2：日本特开2000-311329号公报

专利文献3：日本特开2008-59733号公报

专利文献4：日本特开2008-169464号公报

专利文献5：日本特开2004-152471号公报

专利文献6：日本专利第5032706号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的课题是，鉴于上述问题，提供抑制SiO₂向方英石的结晶化、溅射时产生的粉粒量少、并且具有包含SiO₂的非磁性物质分散在Fe-Pt基合金中的组织的烧结体溅射靶。