[发明专利]Pt-氧化物系溅射靶和垂直磁记录介质

说明书

本发明提供磁晶各向异性常数Ku和矫顽力Hc高的磁记录介质以及用于制造该磁记录介质的溅射靶。一种Pt‑氧化物系溅射靶，其是由60体积％以上且小于100体积％的Pt基合金相和大于0体积％且40体积％以下的氧化物构成的Pt‑氧化物系溅射靶，其特征在于，Pt基合金相含有50原子％以上且100原子％以下的Pt。

技术领域

本发明涉及Pt-氧化物系溅射靶和垂直磁记录介质，特别是涉及作为微波辅助磁记录介质的垂直磁记录介质和用于通过磁控溅射形成该垂直磁记录介质的Pt-氧化物系溅射靶。

背景技术

在硬盘驱动器的磁盘中，信息信号被记录于磁记录介质的微小的比特中。为了进一步提高磁记录介质的记录密度，需要在缩小保持一个记录信息的比特的大小的同时使作为信息品质的指标的信号相对于噪声的比率也增大。为了使信号相对于噪声的比率增大，增大信号或减少噪声是必不可少的。

在硬盘驱动器的磁盘中，作为承担信息信号的记录的磁记录膜的一种，使用由CoPt基合金-氧化物的颗粒结构构成的磁性薄膜(例如参见非专利文献1)。该颗粒结构由柱状的CoPt基合金晶粒和包围其周围的氧化物的晶界构成。在使这样的磁记录介质进行高记录密度化时，需要使记录比特间的过渡区域平滑化从而减少噪声。为了使记录比特间的过渡区域平滑化，磁性薄膜中所含的CoPt基合金晶粒的微细化是必须的。因此，为了使在室温下形成的由CoPt基合金-氧化物的颗粒结构构成的磁性薄膜的记录密度进一步提高，需要使磁记录层(磁性薄膜)中所含的CoPt基合金晶粒微细化。

但是，CoPt基合金晶粒的微细化进展的结果是产生所谓的热起伏现象，该热起伏现象是指由于超顺磁现象而使记录信号的热稳定性受损从而记录信号消失。该热起伏现象成为磁盘的高记录密度化的很大的阻碍。

为了解决该阻碍，在各CoPt基合金晶粒中，需要使磁能增大以使磁能战胜热能。各CoPt基合金晶粒的磁能由CoPt基合金晶粒的体积v与磁晶各向异性常数Ku之积v×Ku决定。因此，为了使CoPt基合金晶粒的磁能增大，使CoPt基合金晶粒的磁晶各向异性常数Ku增大是必不可少的(例如参见非专利文献2)。

为了使具有大的Ku的CoPt基合金晶粒生长成柱状，必须实现CoPt基合金晶粒与晶界材料的相分离。CoPt基合金晶粒与晶界材料的相分离不充分、CoPt基合金晶粒间的晶粒间相互作用增大时，由CoPt基合金-氧化物的颗粒结构构成的磁性薄膜的矫顽力Hc减小，热稳定性受损而容易产生热起伏现象。因此，减小CoPt基合金晶粒间的晶粒间相互作用也很重要。

作为用于增大CoPt基合金晶粒的Ku的对策，可以列举通过调整各CoPt基合金晶粒中的Co和Pt含量来增大自旋轨道相互作用、减少层叠缺陷、通过高温基板加热工艺中的成膜来提高Co原子与Pt原子的层叠结构的周期性等(例如参见非专利文献3、4)。但是，在现行的CoPt基合金-氧化物的磁性薄膜中，组成已经充分地最优化，不能进一步调整。另外，已知如果所使用的现行的CoPt基合金-氧化物颗粒的磁性薄膜通过高温基板加热工艺制作则Ku劣化(例如非专利文献5)。此外，已知通过使在室温下成膜的Co和Pt的薄膜多层化而能够在面垂直方向上表现出界面磁各向异性(例如非专利文献6)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：T.Oikawa et al.,IEEE Trans.Magn.,38,1976(2002)

非专利文献2：S.N.Piramanayagam,J.Appl.Phys.,102,011301(2007).

非专利文献3：A.Ishikawa and R.Sinclair,IEEE Trans.Magn.,32,3605(1996).

非专利文献4：S.Saito,S.Hinata,and M.Takahashi,IEEE Trans.Magn.,50,3201205(2014).