[发明专利]磁记录膜用溅射靶及其制造方法

说明书

本发明涉及一种磁记录膜用溅射靶，其含有SiO₂，其特征在于，在X射线衍射中作为结晶化的SiO₂的方英石的峰强度相对于背景强度的比(方英石峰强度/背景强度)为1.40以下。本发明的课题在于得到在靶中可以抑制造成溅射时的粉粒产生的方英石的形成，并且可以缩短预烧时间的磁记录膜用溅射靶。

本申请是申请日为2011年2月2日、申请号为201180035899.5的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及磁记录介质的磁性体薄膜、特别是采用垂直磁记录方式的硬盘的磁记录层的成膜中使用的强记录膜用溅射靶，涉及可以抑制造成溅射时的粉粒产生的方英石的形成，并且可以缩短从溅射开始到成膜所需的时间(以下称为预烧(burn-in)时间)的溅射靶。

背景技术

在以硬盘驱动器为代表的磁记录领域，作为承担记录的磁性薄膜的材料，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的记录层中使用以Co为主要成分的Co-Cr系或Co-Cr-Pt系的强磁性合金。

另外，在采用近年来实用化的垂直磁记录方式的硬盘的记录层中，通常使用包含以Co为主要成分的Co-Cr-Pt系的强磁性合金与非磁性无机物的复合材料。

而且，硬盘等磁记录介质的磁性薄膜，从生产率高的观点考虑，通常使用以上述材料为成分的强磁性材料溅射靶进行溅射来制作。另外，在这样的磁记录膜用溅射靶中，为了将合金相磁分离而添加SiO₂。

作为强磁性材料溅射靶的制作方法，一般认为有溶炼法或粉末冶金法。采用哪种方法来制作取决于所要求的特性，不能一概而论，在垂直磁记录方式的硬盘的记录层中使用的包含强磁性合金和非磁性无机物粒子的溅射靶，一般通过粉末冶金法来制作。这是因为：需要将SiO₂等无机物粒子均匀地分散到合金基质中，因此难以通过溶炼法制作。

例如，提出了将通过急冷凝固法制作的具有合金相的合金粉末与构成陶瓷相的粉末进行机械合金化，使构成陶瓷相的粉末均匀地分散到合金粉末中，通过热压进行成形，而得到磁记录介质用溅射靶的方法(专利文献1)。

此时的靶组织，看起来是基质以鱼白(鳕鱼的精子)状结合，在其周围包围着SiO₂(陶瓷)的形态(专利文献1的图2)或者呈细绳状分散(专利文献1的图3)的形态。其它图不清晰，但是推测为同样的组织。这样的组织具有后述的问题，不能说是合适的磁记录介质用溅射靶。另外，专利文献1的图4所示的球状物质是机械合金化的粉末，并非靶的组织。

另外，即使不使用通过急冷凝固法制作的合金粉末，对于构成靶的各成分准备市售的原料粉末，将这些原料粉末以达到所需组成的方式进行称量，用球磨机等公知的方法进行混合，将混合粉末通过热压进行成型和烧结，由此也可以制作强磁性材料溅射靶。

溅射装置有各种方式，在上述的磁记录膜的成膜中，从生产率高的观点考虑，广泛使用具备DC电源的磁控溅射装置。溅射法使用的原理如下：将作为正极的衬底与作为负极的靶对置，在惰性气体气氛中，在该衬底与靶之间施加高电压以产生电场。此时，惰性气体电离，形成包含电子和阳离子的等离子体，该等离子体中的阳离子撞击靶(负极)的表面时将构成靶的原子击出，该飞出的原子附着到对置的衬底表面形成膜。通过这样的一系列动作，构成靶的材料在衬底上形成膜。

如上所述，在磁记录膜用溅射靶中，为了使合金相磁分离，而进行SiO₂的添加。在磁性金属材料中添加该SiO₂时，存在的问题是：靶产生微裂纹，溅射中发现大量地产生粉粒。

另外，添加有SiO₂的磁性材料靶与不添加SiO₂的磁性材料靶相比，还产生预烧时间长等问题。