JP3494302B2 - Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲット - Google Patents
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲットInfo
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- recording medium
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、面内記録型のハードデ
ィスク媒体製造に利用されるＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒
体用ターゲットに関するものである。
ィスク媒体製造に利用されるＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒
体用ターゲットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報量の急激な増加に伴い、これ
らの情報を高密度に記録し、かつ正確に再生することが
要求されている。特にコンピュータの大容量外部メモリ
ーとして使用されているハードディスクにおいては、高
密度記録特性や記録の信頼性が強く要求され、ハードデ
ィスクの改善が急速に進みつつある。これらの発展は、
用いられる記録体、ヘッド、ドライブなどのトータルシ
ステムの改良により達成されてきた。この記録体には図
１に示すようにＮi-Ｐメッキ２を施したＡl基板1等の非
磁性基板状にスパッタリング法により、純Ｃr膜３、磁
性合金膜である記録媒体４を形成した後、ヘッドとの潤
滑を目的として保護膜であるカーボン膜５を形成する。
前記磁性合金膜としては、Ｃrを7〜20at%を含有するＣo
-Ｃr、Ｃo-Ｃr-Ｎi、Ｃo-Ｃr-Ｔa等のＣo-Ｃr系合金が
主として用いられている。前記磁性合金膜の形成に用い
られるスパッタリング用ターゲット材の製造方法として
は、従来から真空溶解したＣo-Ｃr系合金を鋳造し、熱
間加工により製造するのが一般的である。
らの情報を高密度に記録し、かつ正確に再生することが
要求されている。特にコンピュータの大容量外部メモリ
ーとして使用されているハードディスクにおいては、高
密度記録特性や記録の信頼性が強く要求され、ハードデ
ィスクの改善が急速に進みつつある。これらの発展は、
用いられる記録体、ヘッド、ドライブなどのトータルシ
ステムの改良により達成されてきた。この記録体には図
１に示すようにＮi-Ｐメッキ２を施したＡl基板1等の非
磁性基板状にスパッタリング法により、純Ｃr膜３、磁
性合金膜である記録媒体４を形成した後、ヘッドとの潤
滑を目的として保護膜であるカーボン膜５を形成する。
前記磁性合金膜としては、Ｃrを7〜20at%を含有するＣo
-Ｃr、Ｃo-Ｃr-Ｎi、Ｃo-Ｃr-Ｔa等のＣo-Ｃr系合金が
主として用いられている。前記磁性合金膜の形成に用い
られるスパッタリング用ターゲット材の製造方法として
は、従来から真空溶解したＣo-Ｃr系合金を鋳造し、熱
間加工により製造するのが一般的である。
【０００３】しかしながら、さらなる記録密度の向上、
信頼性の向上を目的として前記磁性合金膜の高保磁力
化、および耐候性向上が強く求められている。この要求
を満たす手段については、近年種々報告されているが、
Ｐtを5〜20at%添加したＣo-Ｃr-Ｐt合金が注目されてい
る(IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS,Vol.26 No.5 (199
0),P2271-2776)。これはＣoへＰtを添加するとＣoの磁
気異方性が増し、それにともなって磁性膜の保磁力が増
大すること、および磁性合金膜のマトリクスを電気化学
的に貴にすることで耐候性の向上をねらったものであ
る。しかし、Ｃo-Ｃr系合金へＰtを5〜20at%も添加した
場合、合金は機械的に非常に脆くなる。このため、Ｃo-
Ｃr-Ｐt系の磁性合金膜の成膜に用いるスパッタリング
用ターゲットは、熱間加工をせずに真空溶解、鋳造まま
で製造されている。
信頼性の向上を目的として前記磁性合金膜の高保磁力
化、および耐候性向上が強く求められている。この要求
を満たす手段については、近年種々報告されているが、
Ｐtを5〜20at%添加したＣo-Ｃr-Ｐt合金が注目されてい
る(IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS,Vol.26 No.5 (199
0),P2271-2776)。これはＣoへＰtを添加するとＣoの磁
気異方性が増し、それにともなって磁性膜の保磁力が増
大すること、および磁性合金膜のマトリクスを電気化学
的に貴にすることで耐候性の向上をねらったものであ
る。しかし、Ｃo-Ｃr系合金へＰtを5〜20at%も添加した
場合、合金は機械的に非常に脆くなる。このため、Ｃo-
Ｃr-Ｐt系の磁性合金膜の成膜に用いるスパッタリング
用ターゲットは、熱間加工をせずに真空溶解、鋳造まま
で製造されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のスパッタリング
用ターゲットは、鋳造ままであるため、ターゲット材の
内部に微小な気孔や引け巣などの鋳造欠陥を含んでい
る。現在高速成膜型のスパッタ方式として広く採用され
ているマグネトロンスパッタでは、ターゲット材の裏面
に磁石を配置し、ターゲット表面からの漏洩磁界により
ターゲット表面のプラズマの発生効率を高くしている。
用ターゲットは、鋳造ままであるため、ターゲット材の
内部に微小な気孔や引け巣などの鋳造欠陥を含んでい
る。現在高速成膜型のスパッタ方式として広く採用され
ているマグネトロンスパッタでは、ターゲット材の裏面
に磁石を配置し、ターゲット表面からの漏洩磁界により
ターゲット表面のプラズマの発生効率を高くしている。
【０００５】マグネトロンスパッタでは、ターゲット表
面上に引け巣などの鋳造欠陥が露出すると、欠陥部に磁
界が集中してしまい、スポット的にプラズマの発生が過
大となるような異常放電現象を生じ易くなる。スパッタ
装置の場合、このような異常放電から電気回路を保護す
るため定電圧、定電流制御を行なっているが、異常放電
を生ずるたびにターゲット材に入力する電力が変動する
ため、安定したスパッタ速度が得られないという問題点
がある。さらに上記スパッタリングターゲットは脆いた
めに、スパッタ放電中にクラックが生じ易く、これも上
述の異常放電の原因となっているという問題点もあっ
た。本発明の目的は、異常放電の発生が少なく、しかも
高靭性を有するＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲッ
トを提供することである。
面上に引け巣などの鋳造欠陥が露出すると、欠陥部に磁
界が集中してしまい、スポット的にプラズマの発生が過
大となるような異常放電現象を生じ易くなる。スパッタ
装置の場合、このような異常放電から電気回路を保護す
るため定電圧、定電流制御を行なっているが、異常放電
を生ずるたびにターゲット材に入力する電力が変動する
ため、安定したスパッタ速度が得られないという問題点
がある。さらに上記スパッタリングターゲットは脆いた
めに、スパッタ放電中にクラックが生じ易く、これも上
述の異常放電の原因となっているという問題点もあっ
た。本発明の目的は、異常放電の発生が少なく、しかも
高靭性を有するＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲッ
トを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｐt粉末なら
びにＣrとＣoそれぞれの粉末またはこの両者からなる合
金粉末またはこれらの混合粉末を焼結した組織を有する
ことを特徴とするＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲ
ットである。また、本発明は焼結組織中にＰt粒子が分
散していることを特徴とするＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒
体用ターゲットである。ここでこれらの混合粉末とは、
Ｃr粉とＣo-Ｃr合金粉、ＣoとＣo-Ｃr合金粉あるいはＣ
r粉とＣo粉とＣr-Ｃo合金粉の混合物を意味する。本発
明において、焼結組織としたのはＰtがＰt粒子の状態で
分散して存在することになるため、ＰtがＣo-Ｃrと合金
化した状態になっているターゲットに比べて脆性が著し
く改善される。また、本発明では焼結組織としたために
鋳造品で発生する鋳造欠陥に起因する異常放電は発生し
なくなる。
びにＣrとＣoそれぞれの粉末またはこの両者からなる合
金粉末またはこれらの混合粉末を焼結した組織を有する
ことを特徴とするＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲ
ットである。また、本発明は焼結組織中にＰt粒子が分
散していることを特徴とするＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒
体用ターゲットである。ここでこれらの混合粉末とは、
Ｃr粉とＣo-Ｃr合金粉、ＣoとＣo-Ｃr合金粉あるいはＣ
r粉とＣo粉とＣr-Ｃo合金粉の混合物を意味する。本発
明において、焼結組織としたのはＰtがＰt粒子の状態で
分散して存在することになるため、ＰtがＣo-Ｃrと合金
化した状態になっているターゲットに比べて脆性が著し
く改善される。また、本発明では焼結組織としたために
鋳造品で発生する鋳造欠陥に起因する異常放電は発生し
なくなる。
【０００７】本発明のＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用タ
ーゲットは、たとえばＰt粉をＣo粉およびＣr粉あるい
はＣo-Ｃr合金粉と混合し、焼結することにより得るこ
とができる。この場合、スパッタリング用のターゲット
として適する高密度の焼結体を得るためには加圧焼結を
行なうことが好ましい。加圧焼結としては、ホットプレ
スあるいは熱間静水圧プレス(以下ＨＩＰと称する）等
が使用できる。Ｐtは細粒の方が均一分散性がよく、ス
パッタ時の均一膜生成にも有利であるが、工業的な実用
性を考慮して500μm以下であれば十分である。また、本
発明のＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲットとして
は、原子％でＣr 7〜20%、Ｐt 5〜30%および残部がＣo
の組成を有することが好ましい。
ーゲットは、たとえばＰt粉をＣo粉およびＣr粉あるい
はＣo-Ｃr合金粉と混合し、焼結することにより得るこ
とができる。この場合、スパッタリング用のターゲット
として適する高密度の焼結体を得るためには加圧焼結を
行なうことが好ましい。加圧焼結としては、ホットプレ
スあるいは熱間静水圧プレス(以下ＨＩＰと称する）等
が使用できる。Ｐtは細粒の方が均一分散性がよく、ス
パッタ時の均一膜生成にも有利であるが、工業的な実用
性を考慮して500μm以下であれば十分である。また、本
発明のＣo-Ｃr-Ｐt系磁気記録媒体用ターゲットとして
は、原子％でＣr 7〜20%、Ｐt 5〜30%および残部がＣo
の組成を有することが好ましい。
【０００８】
【作用】ここで、Ｃr含有量を原子％でＣr 7〜20%とし
たのは、ＣrはＣo基合金膜の耐食性向上に有用である
が、含有量7%以下ではその効果が小さいこと。Ｃr含有
量が20%を越えると耐食性の向上は飽和する上、記録の
読み取り感度と密接な相関を有するＣoを基とする合金
の飽和磁束密度が低下してしまうためである。Ｐt含有
量を原子%で5〜30%としたのは、Ｃoを基とする合金の磁
気異方性は、Ｐtが5〜30原子%の範囲内で極大を示す。
このため、Ｐt含有量が5%以下でも30%を越えて添加した
場合においてもＣo基合金の保磁力向上に対する寄与は
小さくなるためである。
たのは、ＣrはＣo基合金膜の耐食性向上に有用である
が、含有量7%以下ではその効果が小さいこと。Ｃr含有
量が20%を越えると耐食性の向上は飽和する上、記録の
読み取り感度と密接な相関を有するＣoを基とする合金
の飽和磁束密度が低下してしまうためである。Ｐt含有
量を原子%で5〜30%としたのは、Ｃoを基とする合金の磁
気異方性は、Ｐtが5〜30原子%の範囲内で極大を示す。
このため、Ｐt含有量が5%以下でも30%を越えて添加した
場合においてもＣo基合金の保磁力向上に対する寄与は
小さくなるためである。
【０００９】
【実施例】表１に示す原料粉末を、表１に示す配合組成
になるように秤量・配合し、Ｖ型ブレンダーを用いて混
合して混合粉を得た。この時の各々の粉末の粒径は200
μm以下である。得られた混合粉を軟鋼製カプセルに充
填し、温度 400℃、真空度 10マイナス4乗torrで4時間
加熱して脱気処理を行なった後、封止してＨＩＰ処理を
行なった。ＨＩＰ条件は温度 1150℃、圧力 1200kg/c
m2、保持時間 2時間である。ＨＩＰ処理を行なって得ら
れた焼結体は、旋盤を用いてφ200×4t(mm)の寸法を有
するターゲットに加工した。また、表１の比較例として
示す配合組成の合金を、溶解温度 1600℃で真空溶解し
て鋳造することにより得た後、φ200×4t(mm)のターゲ
ットとした場合を比較例とした。
になるように秤量・配合し、Ｖ型ブレンダーを用いて混
合して混合粉を得た。この時の各々の粉末の粒径は200
μm以下である。得られた混合粉を軟鋼製カプセルに充
填し、温度 400℃、真空度 10マイナス4乗torrで4時間
加熱して脱気処理を行なった後、封止してＨＩＰ処理を
行なった。ＨＩＰ条件は温度 1150℃、圧力 1200kg/c
m2、保持時間 2時間である。ＨＩＰ処理を行なって得ら
れた焼結体は、旋盤を用いてφ200×4t(mm)の寸法を有
するターゲットに加工した。また、表１の比較例として
示す配合組成の合金を、溶解温度 1600℃で真空溶解し
て鋳造することにより得た後、φ200×4t(mm)のターゲ
ットとした場合を比較例とした。
【００１０】
【表１】
【００１１】得られたターゲットのスパッタリングにお
ける特性を評価するため、直流スパッタ装置にこれらの
ターゲットを装着し、4×10マイナス4乗torrまで真空引
後、Ａrガスを導入して5×10マイナス3乗torrとし、そ
の後ターゲット単位面積当り10W/cm2の直流電力を印加
してスパッタリングを行なった。スパッタ評価について
は、連続10時間スパッタした後の単位時間当りの異常放
電回数をカウントし、さらにスパッタ後のターゲット表
面を観察してクラックの有無を調査することで良否判定
を行なった。表２に結果を示す。比較例の真空溶解−鋳
造により作成したターゲットの異常放電回数が46回/hr
と多いのに対し、本発明品は4回/hr以下と非常に少な
い。また、このような異常放電の原因の一つとなるター
ゲットの靭性の低さに起因するクラックについて比較例
では認められたが、本発明のターゲットには認められ
ず、スパッタリングに十分に耐えられる靭性が得られた
ことがわかる。
ける特性を評価するため、直流スパッタ装置にこれらの
ターゲットを装着し、4×10マイナス4乗torrまで真空引
後、Ａrガスを導入して5×10マイナス3乗torrとし、そ
の後ターゲット単位面積当り10W/cm2の直流電力を印加
してスパッタリングを行なった。スパッタ評価について
は、連続10時間スパッタした後の単位時間当りの異常放
電回数をカウントし、さらにスパッタ後のターゲット表
面を観察してクラックの有無を調査することで良否判定
を行なった。表２に結果を示す。比較例の真空溶解−鋳
造により作成したターゲットの異常放電回数が46回/hr
と多いのに対し、本発明品は4回/hr以下と非常に少な
い。また、このような異常放電の原因の一つとなるター
ゲットの靭性の低さに起因するクラックについて比較例
では認められたが、本発明のターゲットには認められ
ず、スパッタリングに十分に耐えられる靭性が得られた
ことがわかる。
【００１２】
【表２】
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、靭性の高いＣo-Ｃr-Ｐ
t系磁気記録媒体用ターゲットを提供できるため、スパ
ッタリング中にクラックが発生せず、しかも異常放電の
発生が極めて少ないものとなる。これにより高保磁力の
Ｃo-Ｃr-Ｐtの薄膜が安定してできることになり、工業
上極めて有効である。
t系磁気記録媒体用ターゲットを提供できるため、スパ
ッタリング中にクラックが発生せず、しかも異常放電の
発生が極めて少ないものとなる。これにより高保磁力の
Ｃo-Ｃr-Ｐtの薄膜が安定してできることになり、工業
上極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気ディスクの断面の説明図である。
１ Ａl基板
２ ＮiＰメッキ
３ 純Ｃr
４ 磁気記録体
５ カーボン膜
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ１１Ｂ 5/851 Ｇ１１Ｂ 5/851
Ｈ０１Ｆ 10/16 Ｈ０１Ｆ 10/16
(56)参考文献 特開 平４−295625（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−73510（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−187414（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−134719（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−134718（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−256017（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−276070（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−285737（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C23C 14/00 - 14/58
G11B 5/706
G11B 5/851
Claims (2)
- 【請求項１】 焼結組織中にＰｔ粒子が分散しているこ
とを特徴とするＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ター
ゲット。 - 【請求項２】 Ｐｔ粉末ならびにＣｒとＣｏそれぞれの
粉末またはこの両者からなる合金粉末またはこれらの混
合粉末を焼結した組織を有することを特徴とする請求項
１に記載のＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲッ
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08626391A JP3494302B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08626391A JP3494302B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04297572A JPH04297572A (ja) | 1992-10-21 |
| JP3494302B2 true JP3494302B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=13881934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08626391A Expired - Fee Related JP3494302B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系磁気記録媒体用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3494302B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000282229A (ja) | 1999-03-29 | 2000-10-10 | Hitachi Metals Ltd | ＣｏＰｔ系スパッタリングターゲットおよびその製造方法ならびにこれを用いた磁気記録膜およびＣｏＰｔ系磁気記録媒体 |
| US6797137B2 (en) | 2001-04-11 | 2004-09-28 | Heraeus, Inc. | Mechanically alloyed precious metal magnetic sputtering targets fabricated using rapidly solidfied alloy powders and elemental Pt metal |
| US20030228238A1 (en) * | 2002-06-07 | 2003-12-11 | Wenjun Zhang | High-PTF sputtering targets and method of manufacturing |
| WO2007116834A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Mitsubishi Materials Corporation | パーティクル発生の少ない磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲットの製造方法、および磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲット |
| JP5024659B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2012-09-12 | 三菱マテリアル株式会社 | パーティクル発生の少ない磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP5024660B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-09-12 | 三菱マテリアル株式会社 | パーティクル発生の少ない磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP5024661B2 (ja) * | 2007-03-26 | 2012-09-12 | 三菱マテリアル株式会社 | パーティクル発生の少ない磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲット |
| US20080202916A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Heraeus Incorporated | Controlling magnetic leakage flux in sputtering targets containing magnetic and non-magnetic elements |
| JP2009001860A (ja) * | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Mitsubishi Materials Corp | 比透磁率の低い垂直磁気記録媒体膜形成用スパッタリングターゲット |
| JP2009108336A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Mitsubishi Materials Corp | 比透磁率の低い磁気記録膜形成用Ｃｏ基焼結合金スパッタリングターゲットの製造方法 |
-
1991
- 1991-03-26 JP JP08626391A patent/JP3494302B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04297572A (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
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