JP7076555B2 - スパッタリングターゲット、磁性膜および垂直磁気記録媒体 - Google Patents
スパッタリングターゲット、磁性膜および垂直磁気記録媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7076555B2 JP7076555B2 JP2020536336A JP2020536336A JP7076555B2 JP 7076555 B2 JP7076555 B2 JP 7076555B2 JP 2020536336 A JP2020536336 A JP 2020536336A JP 2020536336 A JP2020536336 A JP 2020536336A JP 7076555 B2 JP7076555 B2 JP 7076555B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- sputtering target
- oxide
- metal
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005477 sputtering target Methods 0.000 title claims description 54
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 32
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 43
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 40
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 25
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 13
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 229910018979 CoPt Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 SiO 2 Chemical class 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005478 sputtering type Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/07—Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/08—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
- G11B5/65—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
- G11B5/656—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing Co
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
- G11B5/65—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
- G11B5/658—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing oxygen, e.g. molecular oxygen or magnetic oxide
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/68—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
- G11B5/70—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
- G11B5/706—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material
- G11B5/70605—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material metals or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/10—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
- H01F41/18—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates by cathode sputtering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
- H01J37/3414—Targets
- H01J37/3426—Material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
- C04B2235/405—Iron group metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
- C04B2235/408—Noble metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
かかる層は一般に、たとえば特許文献1~10に記載されているような、Pt、CrやRu等の非磁性金属を添加したスパッタリングターゲットにより形成されている。これは、Pt、CrやRuは結晶配向性を良好に保ちながら飽和磁化と垂直磁気異方性を制御することができることによるものである。これにより、記録容易性と記録保持性の両立を制御することができる。また、SiO2、TiO2、B2O3等の金属酸化物が同時にスパッタリングされ、磁性粒子間に満たされることによりいわゆるグラニュラ構造を形成して、磁性粒子間の交換結合を弱めることで高密度な記録ビットを保持できる記録層としている。
この明細書で開示する垂直磁気記録媒体は、上記の磁性膜を備えるものである。
一の実施形態のスパッタリングターゲットは、Biを0.05at%以上含有し、金属酸化物の合計含有量が10vol%~60vol%であり、残部に少なくともCo及びPtを含むものである。このようにBiを添加したスパッタリングターゲットを用いてスパッタリングすることにより、結晶配向性を維持したまま磁性粒の分離の良い膜を得ることができる。
スパッタリングターゲットの金属成分は主としてCo及びPtを含むが、それに加えて、Biを含むことが肝要である。Biを含むことにより、磁性粒子の成長を抑制することができる。これにより、より小さい磁性粒子を持った記録層を容易に作成することができる。また、結晶性を良くするために高い基板温度で成膜しても磁性粒子のサイズが大きくならず、小さな粒子サイズと結晶性を両立できる。さらに、金属酸化物が粒界に偏析しやすくなるだけでなく、粒界幅の分散が少ない膜を作ることができる。これにより、粒径分散のそろった微細な磁性粒子を均一な幅を持った酸化物粒界を介して分散させることができる。
これにより、磁性粒子ごとの合金組成が均一になり磁気特性の分散が小さくなることが期待できる。また、CoPt比から期待される磁気異方性を得られると考えられる。以上のようなことが考えられるが、このような理論に限定されるものではない。
Biの含有量が0.05at%未満である場合は、磁性粒子間の磁気的分離性の改善が十分ではない。一方、Biの含有量が多すぎると、磁性粒子のhcp構造が安定しないことが懸念される。そのため、Biの含有量は、0.5at%以上とすることが好ましく、たとえば0.5at%~10at%とすることができる。
Biを添加することの先述した効果より、Biはその一部または全部が金属酸化物として含有されていることが好適である。
また、Si及びBの酸化物は酸化物層を非晶質化することができ均一な幅と磁性粒子の形状に沿った粒界形成に寄与するため、スパッタリングターゲットには、SiO2またはB2O3のいずれかの酸化物を含むことが好適である。
以上に述べたスパッタリングターゲットは、たとえば粉末焼結法により製造することができ、その具体的な製造方法の例を次に述べる。
また焼結時の加圧力は、好ましくは10MPa以上、より好ましくは20MPa以上とする。
それにより、金属相中に酸化物粒子をより均一に分散させることができる。
先に述べたようなスパッタリングターゲットを用いて、スパッタリング装置、一般にはマグネトロンスパッタリング装置にてスパッタリングを行うことにより、磁性膜を成膜することができる。
より詳細には、磁性膜は、Biを0.05at%以上、好ましくは0.5at%以上を含有するとともに、CoとPtを主体とする多数の磁性粒子の周りに金属酸化物を合計、10vol%~60vol%で含有する所謂グラニュラ膜である。磁性膜中の金属酸化物の合計含有量は、1mol%~20mol%とすることができる。Biの添加量は所望の値を得るために調整することができる。Biの添加量を増やすと記録層の設計パラメータである飽和磁化、磁気異方性、保磁力が小さくなるが、これらのパラメータは他の非磁性金属、酸化物量にも依存する。そのため、一概にBiの最大添加量を規定することは難しいが、Biを10at%程度添加すると飽和磁化と磁気異方性が低下して記録層としての役割を担うことは難しいと考えられる。したがって、磁性膜中のBiの含有量は、たとえば0.5at%~10at%とすることができる。
垂直磁気記録媒体は、これまでの記録面に対して水平方向に磁気を記録する水平磁気記録方式とは異なり、記録面に対して垂直方向に磁気を記録することから、より高密度の記録が可能であるとして、ハードディスクドライブ等で広く採用されている。垂直磁気記録方式の磁気記録媒体は具体的には、たとえば、アルミニウムやガラス等の基板上に密着層、軟磁性層、Seed層、Ru層などの下地層、中間層、記録層および保護層等を順次に積層して構成される。このうち、記録層は、上部記録層及び下部記録層を含んで構成することができる。上述したスパッタリングターゲットは、このうちの記録層の成膜に適している。
なお原料として、実施例1~8と比較例11ではBi金属粉末を、実施例9~16と比較例21ではBi酸化物粉末をそれぞれ使用し、また、比較例2~10ではCr金属粉末を、比較例12~20ではCr酸化物粉末をそれぞれ使用した。
これにより得られた各試料について、飽和磁化Ms、保磁力Hc、磁気異方性Kuを測定した。なお、測定装置については(株)玉川製作所製の試料振動型磁力計(VSM)及び磁気トルク計(TRQ)により測定した。
Bi及びCrの添加量を横軸として整理したこれらの磁気パラメータの結果を図1及び2にグラフで示す。横軸のBiとCrは、Msが同じになるように各々異なる座標軸を用いた。Biを0.5at%以下添加した場合は、Crを添加した場合に比べて同じMsで比べた場合、Kuが大きいがHcはほとんど変わらない。これは、Biを添加することにより磁性粒子の結晶性が劣化せずに、磁性粒間の分離性が良くなっていることを示している。さらに、Biを0.5at%以上添加した場合はHcもわずかに大きくなる。これは、分離性の改善は飽和するが結晶性の良さは持続していることを示している。
Claims (10)
- Biを0.05at%以上含有し、金属酸化物の合計含有量が10vol%~60vol%であり、残部に少なくともCo及びPtを含み、Mnを含まないスパッタリングターゲット。
- Biの一部または全部を金属酸化物として含有してなる請求項1に記載のスパッタリングターゲット。
- Biを0.5at%以上含有してなる請求項1又は2に記載のスパッタリングターゲット。
- 前記金属酸化物が、Co、Cr、Si、Ti及びBからなる群から選択される少なくとも一種の元素の酸化物を含んでなる請求項1~3のいずれか一項に記載のスパッタリングターゲット。
- さらに、Au、Ag、B、Cu、Cr、Ge、Ir、Mo、Nb、Ni、Pd、Re、Rh、Ru、Ta、W及びVからなる群から選択される一種以上を、0.5at%~30at%含有してなる請求項1~4のいずれか一項に記載のスパッタリングターゲット。
- 垂直磁気記録方式の磁気記録媒体用の磁性膜であって、Biを0.5at%以上含有し、金属酸化物の合計含有量が10vol%~60vol%であり、残部に少なくともCo及びPtを含み、Mnを含まない磁性膜。
- (削除)
- 前記金属酸化物が、Co、Cr、Si、Ti及びBからなる群から選択される少なくとも一種の元素の酸化物を含んでなる請求項6に記載の磁性膜。
- さらに、Au、Ag、B、Cu、Cr、Ge、Ir、Mo、Nb、Ni、Pd、Re、Rh、Ru、Ta、W及びVからなる群から選択される一種以上を、0.5at%~30at%含有してなる請求項6又は8に記載の磁性膜。
- 請求項6、8、9のいずれか一項に記載の磁性膜を備える垂直磁気記録媒体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018150675 | 2018-08-09 | ||
JP2018150675 | 2018-08-09 | ||
PCT/JP2019/020556 WO2020031460A1 (ja) | 2018-08-09 | 2019-05-23 | スパッタリングターゲット、磁性膜および垂直磁気記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020031460A1 JPWO2020031460A1 (ja) | 2021-10-07 |
JP7076555B2 true JP7076555B2 (ja) | 2022-05-27 |
Family
ID=69414607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020536336A Active JP7076555B2 (ja) | 2018-08-09 | 2019-05-23 | スパッタリングターゲット、磁性膜および垂直磁気記録媒体 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11618944B2 (ja) |
JP (1) | JP7076555B2 (ja) |
CN (1) | CN112585295B (ja) |
SG (1) | SG11202101302TA (ja) |
TW (1) | TWI780331B (ja) |
WO (1) | WO2020031460A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI727322B (zh) * | 2018-08-09 | 2021-05-11 | 日商Jx金屬股份有限公司 | 濺鍍靶及磁性膜 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001256631A (ja) | 2000-01-05 | 2001-09-21 | Naruse Atsushi | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
JP2006155861A (ja) | 2004-10-29 | 2006-06-15 | Showa Denko Kk | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記録再生装置 |
JP5275233B2 (ja) | 2006-08-21 | 2013-08-28 | インターデイジタル テクノロジー コーポレーション | Lteにおける可変データレートサービスのための動的リソース割り振り、スケジューリング、およびシグナリング |
WO2014141737A1 (ja) | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Jx日鉱日石金属株式会社 | スパッタリングターゲット |
JP2016115379A (ja) | 2014-12-15 | 2016-06-23 | 昭和電工株式会社 | 垂直記録媒体、垂直記録再生装置 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60228637A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-13 | Toshiba Corp | 磁気記録媒体用Co基合金 |
JP3259844B2 (ja) * | 1990-03-27 | 2002-02-25 | 株式会社豊田中央研究所 | 異方性ナノ複合材料およびその製造方法 |
JPH04218906A (ja) * | 1990-03-29 | 1992-08-10 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 光磁気記録媒体 |
JPH05275233A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Toshiba Corp | 軟磁性薄膜 |
JP2002358616A (ja) * | 2000-06-12 | 2002-12-13 | Toshiba Corp | 磁気記録媒体および磁気記録装置 |
JP4221484B2 (ja) * | 2003-09-09 | 2009-02-12 | Dowaエレクトロニクス株式会社 | 金属磁性粉末およびその製造法 |
JP2009087501A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Showa Denko Kk | 垂直磁気記録媒体および磁気記録再生装置 |
JP2011081873A (ja) * | 2009-10-07 | 2011-04-21 | Ulvac Japan Ltd | 垂直磁気記録媒体用記録層、垂直磁気記録媒体、及び強磁性金属膜の作製方法 |
JP2011175725A (ja) | 2010-01-26 | 2011-09-08 | Mitsubishi Materials Corp | 磁気記録媒体膜形成用スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
JP2011174174A (ja) | 2010-01-26 | 2011-09-08 | Mitsubishi Materials Corp | 磁気記録媒体膜形成用スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
JP5375707B2 (ja) | 2010-03-28 | 2013-12-25 | 三菱マテリアル株式会社 | 磁気記録膜形成用スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
US20130134038A1 (en) | 2010-09-03 | 2013-05-30 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Ferromagnetic Material Sputtering Target |
JP2012117147A (ja) | 2010-11-12 | 2012-06-21 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | コバルト酸化物が残留したスパッタリングターゲット |
WO2012086388A1 (ja) | 2010-12-22 | 2012-06-28 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 焼結体スパッタリングターゲット |
US20160276143A1 (en) | 2013-10-29 | 2016-09-22 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Target for magnetron sputtering |
JP6260517B2 (ja) * | 2014-11-20 | 2018-01-17 | 富士電機株式会社 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
JP6042520B1 (ja) * | 2015-11-05 | 2016-12-14 | デクセリアルズ株式会社 | Mn−Zn−O系スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
JP6958819B2 (ja) * | 2016-11-01 | 2021-11-02 | 田中貴金属工業株式会社 | 磁気記録媒体用スパッタリングターゲット |
-
2019
- 2019-05-23 SG SG11202101302TA patent/SG11202101302TA/en unknown
- 2019-05-23 CN CN201980054069.3A patent/CN112585295B/zh active Active
- 2019-05-23 JP JP2020536336A patent/JP7076555B2/ja active Active
- 2019-05-23 US US17/266,896 patent/US11618944B2/en active Active
- 2019-05-23 WO PCT/JP2019/020556 patent/WO2020031460A1/ja active Application Filing
- 2019-05-24 TW TW108118104A patent/TWI780331B/zh active
-
2023
- 2023-03-02 US US18/177,244 patent/US11939663B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001256631A (ja) | 2000-01-05 | 2001-09-21 | Naruse Atsushi | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
JP2006155861A (ja) | 2004-10-29 | 2006-06-15 | Showa Denko Kk | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記録再生装置 |
JP5275233B2 (ja) | 2006-08-21 | 2013-08-28 | インターデイジタル テクノロジー コーポレーション | Lteにおける可変データレートサービスのための動的リソース割り振り、スケジューリング、およびシグナリング |
WO2014141737A1 (ja) | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Jx日鉱日石金属株式会社 | スパッタリングターゲット |
JP2016115379A (ja) | 2014-12-15 | 2016-06-23 | 昭和電工株式会社 | 垂直記録媒体、垂直記録再生装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020031460A1 (ja) | 2020-02-13 |
TWI780331B (zh) | 2022-10-11 |
US11939663B2 (en) | 2024-03-26 |
US20230227964A1 (en) | 2023-07-20 |
TW202009311A (zh) | 2020-03-01 |
US20210310114A1 (en) | 2021-10-07 |
SG11202101302TA (en) | 2021-03-30 |
JPWO2020031460A1 (ja) | 2021-10-07 |
CN112585295B (zh) | 2023-04-04 |
US11618944B2 (en) | 2023-04-04 |
CN112585295A (zh) | 2021-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2023144067A (ja) | スパッタリングターゲット、グラニュラ膜および垂直磁気記録媒体 | |
JP2024040256A (ja) | スパッタリングターゲット、積層膜の製造方法および、磁気記録媒体の製造方法 | |
US11939663B2 (en) | Magnetic film and perpendicular magnetic recording medium | |
JPWO2014141737A1 (ja) | スパッタリングターゲット | |
JP5944580B2 (ja) | スパッタリングターゲット | |
JPWO2020031461A1 (ja) | スパッタリングターゲット及び磁性膜 | |
JP6845069B2 (ja) | スパッタリングターゲット | |
JP7122260B2 (ja) | スパッタリングターゲット、積層膜の製造方法、積層膜および、磁気記録媒体 | |
JP7317741B2 (ja) | スパッタリングターゲット、磁性膜、及びスパッタリングターゲット作製用の原料混合粉末 | |
WO2020053972A1 (ja) | スパッタリングターゲット、磁性膜および、磁性膜の製造方法 | |
TWI681067B (zh) | 濺鍍靶、磁性膜和磁性膜的製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211 Effective date: 20210205 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210315 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220510 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220517 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7076555 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |