TWI675926B - FePt-C系濺鍍靶 - Google Patents

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Abstract

本發明係可單獨形成包含可作為磁記錄介質使用之FePt系合金的薄膜,並可使粒子進一步減少。
一種含有Fe、Pt及C的FePt-C系濺鍍靶,其係具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。

Description

FePt-C系濺鍍靶
本發明係有關於一種FePt-C系濺鍍靶。此外,以下有將「FePt-C系濺鍍靶」單純表記為「濺鍍靶」或「靶」。
由於FePt合金藉由在高溫(例如600℃以上)進行熱處理,可具備具有高磁晶異向性的fct(Ordered Face Centered Tetragonal,面心正方)構造,而作為磁記錄介質備受矚目。於此FePt合金之薄膜中,為了縮小FePt粒子並使其呈均勻,有人提出使既定量的碳(C)含於該FePt薄膜中(例如專利文獻1)。
然而,專利文獻1所記載之FePtC薄膜的形成方法係使用直徑2吋的Fe靶及C靶以及長寬5mm的Pt靶,在MgO(100)基板上同時蒸鍍Fe、Pt、C的方法。於此方法中,不易嚴謹地控制所得的膜之組成。再者,其需要3種靶,而且對於各種靶而言均需要陰極、電源等,以致濺鍍的準備作業耗時費力,且裝置的成本提高。
相對於此,專利文獻2中揭示一種無需使用多個靶即可單獨形成FePt-C薄膜的磁記錄介質膜形成用 濺鍍靶及其製造方法;專利文獻3中揭示一種無需使用多個靶即可單獨形成碳含量較多之FePtC系薄膜的FePt-C系濺鍍靶及其製造方法,已有人提出數種經考察可單獨形成作為新穎之磁記錄介質備受矚目的FePtC系薄膜的濺鍍靶。
另一方面,濺鍍靶一般係要求減少濺鍍時所產生的粒子,而對於經考察可單獨形成FePtC系薄膜的濺鍍靶亦是如此要求。
作為濺鍍時所產生的粒子較少的FePt-C系濺鍍靶,在專利文獻4中提出一種具有分散之構造以防靶中之1次粒子的C彼此相互接觸的FePt-C系濺鍍靶。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3950838號公報
[專利文獻2]日本特開2012-102387號公報
[專利文獻3]日本特開2012-214874號公報
[專利文獻4]WO2014/132746號公報
然而,在FePt-C系濺鍍靶中,較理想的是盡可能使濺鍍時所產生的粒子接近零,從而期望進一步減少粒子的產生。
本發明係有鑑於此點而完成者,茲以提供一種無需使用多個靶即可單獨形成包含可作為磁記錄介質使用之FePt系合金及碳的薄膜,且可減少濺鍍時所產生的粒子的FePt-C系濺鍍靶為課題。
本案發明人為解決前述課題而致力進行研究開發的結果發現,藉由以下之FePt-C系濺鍍靶可解決前述課題,終至完成本發明。
亦即,本發明之FePt-C系濺鍍靶之第1形態係含有Fe、Pt及C的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數 b的平均值為3.0以上。
於此,於本案中,所稱「其餘實質上由Fe構成」,不僅包含其餘僅由Fe構成的情形,亦包含除Fe以外還具有不可避免之雜質的情形。又,於本案中,所稱「實質上由C構成的C相」,不僅包含僅由C構成的C相,亦包含除C以外還具有不可避免之雜質的C相。
又,於本案中,「C相之大小指數a」及「C相之非球形指數b」係依循後述之(實施例1)中所記載的程序(1)~(6)來算出。
又,於本案中,所稱「拍攝10處所得的10個影像」,係指根據後述之(實施例1)中所記載的程序(2)而得的10個二元化處理影像。
又,於本案中,在記載為FePt系合金時,係指包含Fe與Pt作為主成分的合金,非僅為僅包含Fe與Pt的2元系合金,亦指包含Fe與Pt作為主成分,且亦包含Fe與Pt以外的元素的3元系以上之合金。又,記載為FePt-C系濺鍍靶時,係指包含Fe、Pt、C作為主成分的濺鍍靶,亦包含進一步具有作為主成分之Fe、Pt、C以外的元素的濺鍍靶。又,記載為FePtC系薄膜時,係指包含Fe、Pt、C作為主成分的薄膜,亦包含進一步具有作為主成分之Fe、Pt、C以外的元素的薄膜。再者,記載為FePtC系層時,係指包含Fe、Pt、C作為主成分的層,亦包含進一步具有作為主成分之Fe、Pt、C以外的元素的層。
本發明之FePt-C系濺鍍靶之第2形態係含有Fe、Pt及C,且進一步含有Fe、Pt以外的1種以上之元素的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的前述1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第2形態中,Fe、Pt以外的前述1種以上之元素可取Cu、Ag、Rh、Au、Mn、Ni、Co、Pd、Cr、V、B之中的1種以上。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第1及第2形態中,前述C相所含之C相對於靶全體的含有比例較佳 為10mol%以上60mol%以下。
本發明之FePt-C系濺鍍靶之第3形態係含有Fe、Pt、C及氧化物的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於此,於本案中,「實質上由氧化物構成的氧化物相」,不僅包含僅由氧化物構成的氧化物相,亦包含除氧化物外還具有不可避免之雜質的氧化物相。
本發明之FePt-C系濺鍍靶之第4形態係含有Fe、Pt、C及氧化物,且進一步含有Fe、Pt以外的1種以上之元素的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有 33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的前述1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第4形態中,Fe、Pt以外的前述1種以上之元素可取Cu、Ag、Rh、Au、Mn、Ni、Co、Pd、Cr、V、B之中的1種以上。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第3及第4形態中,較佳的是前述C相所含之C及前述氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例為10mol%以上60mol%以下,且前述C相所含之C相對於靶全體的含有 比例為5mol%以上50mol%以下,前述氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例為1mol%以上25mol%以下。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第3及第4形態中,前述氧化物可採用包含SiO2、TiO2、Ti2O3、Ta2O5、Cr2O3、CoO、Co3O4、B2O3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、Y2O3、MgO、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、MoO3、CeO2、Sm2O3、Gd2O3、WO2、WO3、HfO2、NiO2之中的至少1種的氧化物。
於本發明之FePt-C系濺鍍靶之第1~第4形態中,相對密度較佳為90%以上。
根據本發明之FePt-C系濺鍍靶,無需使用多個靶即可單獨形成包含可作為磁記錄介質之FePt系合金及C(碳)的薄膜,而且可減少濺鍍時所產生的粒子。
第1圖為針對實施例1之燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面)的SEM照片(針對121μm×97μm的視野以1000倍的倍率進行拍攝所得的SEM照片,照片中的比例尺刻度為10μm)
第2圖為對第1圖所示之SEM照片進行二元化處理 後的影像
第3圖為放大顯示包含第2圖所記載之內切圓的1個之區域的二元化處理影像
第4圖為用以說明本案中所稱「C相之內切圓」之定義的圖
第5圖為針對實施例1~4、比較例1~4之濺鍍靶之表示濺鍍累積持續時間與粒子產生數的關係的圖表
第6圖為針對實施例1~4、比較例1~3之濺鍍靶之表示濺鍍累積持續時間與粒子產生數的關係的圖表
第7圖為針對比較例1之燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面)的SEM照片(針對121μm×97μm的視野以1000倍的倍率進行拍攝所得的SEM照片,照片中的比例尺刻度為10μm)
第8圖為對第7圖所示之SEM照片進行二元化處理後的影像
第9圖為放大顯示包含第8圖所記載之內切圓的1個之區域的二元化處理影像
[實施發明之形態]
以下,就本發明之實施形態詳細加以說明。
1.第1實施形態 1-1.濺鍍靶的構成成分及構造
本發明之第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶係含有Fe、Pt及C的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。此外,於本說明書中,在表示數值範圍之際有將「α以上β以下」表記為「α~β」。
1-1-1.關於FePt系合金
由於FePt系合金藉由在高溫(例如600℃以上)進行熱處理,可具備具有高磁晶異向性的fet構造,而具有作為磁記錄介質的記錄層之作用,於本發明實施形態之FePt-C系濺鍍靶中作為主成分。
將FePt系合金相中之Pt的含量規定為33~ 60mol%的理由在於,FePt系合金相中之Pt的含量若偏離33~60mol%,則有無法表現fct(面心正方)構造之虞。基於在FePt系合金相中使fct(面心正方)構造確實地表現之觀點,FePt系合金相中之Pt的含量較佳為45~55mol%,更佳為49~51mol%,特佳取50mol%。
1-1-2.關於C(碳)
C(碳)係在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,作為隔開屬磁性粒子的FePt系合金粒子彼此之間隔壁,具有縮小FePtC系層中的FePt系合金粒子且使其呈均勻之作用,在本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶中係作為主成分之一。
C(碳)相所含之C相對於靶全體的含有比例較佳取10~60mol%,藉由將C(碳)相所含之C相對於靶全體的含有比例取10~60mol%,在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,C(碳)便作為隔開屬磁性粒子的FePt系合金粒子彼此之間隔壁,可提高展現縮小FePt系合金粒子且使其呈均勻之效果的確實性。C(碳)相所含之C的含有比例若未達10mol%,有無法充分展現此效果之虞。另一方面,C(碳)相所含之C的含有比例若超過60mol%,則在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,FePtC系層中之每單位體積的FePt系合金粒子數會變少,對記憶容量而言較為不利。基於提高展現在FePtC系層中縮小FePt系合金粒子且使其呈均勻之效果的確實性之觀點及形成之FePtC系層的記憶 容量的觀點,C(碳)相所含之C相對於靶全體的含有比例更佳為20~55mol%,再更佳為30~55mol%,特佳為35~50mol%。
此外,於靶中,C(碳)相的鑑定可使用EPMA來進行。
1-1-3.關於靶的構造
本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的構造為在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造。而且,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
此外,通常在所得之靶中,前述C相之非球形指數b的前述平均值通常為10.0以下,在多數情況下 為15.0以下,最大為20.0。
於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,係呈現該C相之周圍容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的適度大小。又,由於前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上,靶中的C相與球形相比係呈細長形狀,每單位體積的表面積比球形更大。因此,靶中的C相更容易良好地與作為基體金屬的FePt系合金接著。
因此,在使用本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的濺鍍時,產生的粒子數會變少。此亦可由後述之實施例來證實。
又,就靶的相對密度而言,其值愈大則靶中的空隙愈少,因此在良好地進行濺鍍方面係較佳。具體而言,靶的相對密度較佳為90%以上,更佳為95%以上。
此外,基於使C相之周圍更容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的觀點,C相之大小指數a的平均值較佳為5.0μm以上8.0μm以下。又,基於進一步增大C相之每單位體積的表面積之觀點,C相之非球形指數b的平均值較佳為5.0以上。
1-1-4.Fe及Pt以外的元素
本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶係僅包含Fe及Pt作為金屬元素,惟亦可使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素(本第1實施形態之變形例)。
此時,基於在FePt系合金相中使fct(面心正方)構造確實地表現之觀點,FePt系合金相只要採用含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相即可。
再者,在此變形例(FePt系合金相中包含Fe、Pt以外的元素之實例)的情況下,基於在FePt系合金相中使fct(面心正方)構造更確實地表現之觀點,FePt系合金相中之Pt的含量較佳為45~55mol%,更佳為49~51mol%。惟,係以:Fe與Pt的合計含量未達100mol%;Fe、Pt以外的前述1種以上之元素的合計含量多於0mol%且為20mol%以下;及Fe、Pt以外的前述1種以上之元素的合計與Pt的合計為60mol%以下為前提。
於本第1實施形態的變形例中,作為可含於FePt系合金相之Fe、Pt以外的元素,可舉出例如Cu、Ag、Rh、Au、Mn、Ni、Co、Pd、Cr、V、B,不僅可使此等金屬元素之中的1種含於靶中,亦可使2種以上含於靶中。
例如含有Cu時,可降低用來使FePt系合金之結晶構造形成為fct構造的熱處理溫度(例如600℃),而能夠降低對進行濺鍍所得之FePtC系層之熱處理的成本。透過含有Cu,進而尚有可使所得之FePtC系層的結晶構造,無需另外的熱處理而藉由濺鍍時所產生的熱形成為 fct構造的可能性。
1-2.關於製造方法
本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶可例如藉由將含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm.以下的FePt系合金粉末、及、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形而製造。
FePt系合金粉末的平均粒徑若超過60μm,無法充分增大所得之靶的相對密度,而有無法由FePt系合金充分被覆C粒子的周圍之虞,使用所得濺鍍靶進行濺鍍之際,有產生的粒子數變多之虞。基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由FePt系合金充分被覆之觀點,用於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下。
又,使用之C粉末為所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末。透過使用此種C粉末,所得之靶中之C相的大小及形狀更適當,如後述之實施例所證實,濺鍍時所產生的粒子數變少。基於使所得之靶中之C相的大小及形狀更適當,而進一步減少濺鍍時所產生的粒子數之觀點, 用於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之C粉末的平均粒徑較佳為10μm以上55μm以下,更佳為12μm以上52μm以下。此在後述之其他的製造方法之實例中亦同。
於此,於本案中,所稱粉末的平均粒徑,係指將對該粉末以雷射繞射‧散射法進行測定所得之該粉末所含之粒子的體積分布,在將粒子的形狀假設為球形的情況下轉換成粒徑分布,經此轉換所得之粒徑分布中的中值徑(粒度分布的頻率累積曲線為50%的粒徑)。
又,於本案中,所稱粒子的平均粒徑,係指將對該粒子的群體(即粉末)以雷射繞射‧散射法進行測定所得之該粒子的群體(即粉末)所含之粒子的體積分布,在將粒子的形狀假設為球形的情況下轉換成粒徑分布,經此轉換所得之粒徑分布中的中值徑(粒度分布的頻率累積曲線為50%的粒徑)。
又,於本案中,所稱「C粒子的形狀為非球形」,係指非僅由C粒子的表面平滑的球面所形成,而是局部地有凹凸或突起等,且藉由此等可望與基體金屬產生錨定效應之形狀。
混合FePt系合金粉末與C粉末而製作加壓燒結用混合粉末時的環境不特別限定,亦可於大氣中混合。
又,亦可使用平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末及平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末來替代FePt系合金粉末。此時,稱量Fe單質粉末及Pt單質粉末,使Pt 相對於Fe與Pt的合計的比例為33mol%以上60mol%以下。然後,將稱量之Fe單質粉末、稱量之Pt單質粉末、及所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由Fe及Pt充分被覆之觀點,用於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之Fe單質粉末的平均粒徑較佳為15μm以下,更佳為10μm以下。又,基於同樣觀點,用於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之Pt單質粉末的平均粒徑較佳為4μm以下,更佳為3μm以下。
惟,由於Fe單質粉末的活性較高,在大氣中有起火之虞,因此在取用處理時需充分留意。藉由使Fe與Pt合金化而形成FePt系合金粉末,縱為粉末狀態亦可降低其活性,因此,就此而言係以使用FePt系合金粉末為較佳。
將如前述所製作之加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形的方法不特別限定,可採用例如熱壓法、熱均壓法(HIP法)、放電電漿燒結法(SPS法)等。此等成形方法,於實施本發明時,較佳在真空中或惰性氣體環境中實施。藉此,即使前述加壓燒結用混合粉末中含有某種程度的氧,也能減少所得燒結體中的氧量。
此外,如本第1實施形態之變形例所述,要使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素時,只要使用含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末來替代使用含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末即可;以後的步驟係與未使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素的情況(本第1實施形態的情況)相同。
在製造本第1實施形態之變形例的靶之際,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由FePt系合金充分被覆之觀點,使用之前述FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下。
又,在製造本第1實施形態之變形例的靶之際,亦可使用含有Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末、與包含不可避免之雜質且由Fe、Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。
此時,係以前述Pt相對於前述Pt、前述Fe、前述1種以上之元素的總合計的比例為33mol%以上且未達60mol%,前述1種以上之元素相對於前述總合計的比例為多於0mol%且為20mol%以下,前述Pt與前述1種以 上之元素的合計相對於前述總合計的比例為60mol%以下的方式來稱量含有Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末、與包含不可避免之雜質且由Fe、Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。然後,將稱量之前述FePt系合金粉末、稱量之由前述1種以上之元素構成的粉末、及、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
此時,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍以前述FePt系合金及由前述Fe、Pt以外的1種以上之元素構成的粉末充分被覆之觀點,所用之前述FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下;又,由前述Fe、Pt以外的1種以上之元素構成的粉末的平均粒徑較佳為25μm以下,更佳為20μm以下。
又,在製造本第1實施形態之變形例的靶之際,亦可使用包含不可避免之雜質之平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末、包含不可避免之雜質之平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末、以及包含不可避免之雜質且由Fe及Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。
此時,係以前述Pt相對於前述Pt、前述Fe、前述1種以上之元素的總合計的比例為33mol%以上且未 達60mol%,前述1種以上之元素相對於前述總合計的比例為多於0mol%且為20mol%以下,前述Pt與前述1種以上之元素的合計相對於前述總合計的比例為60mol%以下的方式來稱量平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末、平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末、與由Fe及Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。然後,將稱量之前述Pt單質粉末、稱量之前述Fe單質粉末、稱量之由前述1種以上之元素構成的粉末、及、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
此時,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍以前述Pt單質粉末、前述Fe單質粉末、以及由前述Fe及Pt以外的1種以上之元素構成的粉末充分被覆之觀點,所用之前述Pt單質粉末的平均粒徑較佳為4μm以下,更佳為3μm以下;又,前述Fe單質粉末的平均粒徑較佳為15μm以下,更佳為10μm以下;再者,由前述Fe及Pt以外的1種以上之元素構成的粉末的平均粒徑較佳為25μm以下,更佳為20μm以下。
1-3.關於效果
本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的構造為在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構 造。而且,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,係呈現該C相之周圍容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的適度大小。又,由於前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上,靶中的C相與球形相比係呈細長形狀,每單位體積的表面積比球形更大。因此,靶中的C相更容易良好地與作為基體金屬的FePt系合金接著。
因此,在使用本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶的濺鍍時,產生的粒子數會變少。此亦可由後述之實施例來證實。
又,由於在本第1實施形態之製造方法中係採用燒結法而非鑄造法,可增加C相對於靶全體的含量, 而能夠製作C相對於靶全體的含有比例為10mol%以上60mol%以下的FePt-C系濺鍍靶。因此,透過使用本第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶來進行濺鍍,可單獨,亦即無需使用多個靶而僅以1片之該靶形成以可作為磁記錄介質使用之程度含有大量的C之包含FePt系合金的薄膜。
2.第2實施形態
以下,就第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶加以說明,惟對於與第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶同樣的內容係適宜省略其說明。
2-1.濺鍍靶的構成成分及構造
於第1實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,合金成分(Fe、Pt)以外的含有物為C(碳);而於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,合金成分(Fe、Pt)以外的含有物為C(碳)與金屬氧化物。
亦即,本發明之第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶係含有Fe、Pt、C及氧化物的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起 至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
2-1-1.關於FePt系合金
要針對本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中的FePt系合金加以說明的內容,由於係與第1實施形態之「關於1-1-1.FePt系合金」所說明的內容相同,故省略其說明。
2-1-2.關於C及氧化物
C(碳)及氧化物係在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,作為隔開屬磁性粒子的FePt系合金粒子彼此之間隔壁,具有縮小FePtC系層中的FePt系合金粒子且使其呈均勻之作用,在本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中係作為主成分之一。
C(碳)相所含之C及氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例較佳取10~60mol%,藉由將C(碳)相所含之C及氧化物相所含之氧化物的合計相對 於靶全體的含有比例取10~60mol%,在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,C(碳)及氧化物便作為隔開屬磁性粒子的FePt系合金粒子彼此之間隔壁,可提高展現縮小FePt系合金粒子且使其呈均勻之效果的確實性。C(碳)相所含之C及氧化物相所含之氧化物的合計含有比例若未達10mol%,有無法充分展現此效果之虞。另一方面,C(碳)相所含之C及氧化物相所含之氧化物的合計含有比例若超過60mol%,則在藉由濺鍍所得的FePtC系層中,FePtC系層中之每單位體積的FePt系合金粒子數會變少,對記憶容量而言較為不利。基於提高展現在FePtC系層中縮小FePt系合金粒子且使其呈均勻之效果的確實性之觀點及形成之FePtC系層的記憶容量的觀點,C(碳)相所含之C及氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例更佳為15~55mol%,再更佳為20~50mol%,特佳為25~45mol%。
惟,基於靶所含之C與氧化物的平衡觀點,C相對於靶全體的含有比例較佳為5~50mol%,更佳為10~45mol%,再更佳為15~40mol%,特佳為20~35mol%;氧化物相對於靶全體的含有比例較佳為1~25mol%,更佳為3~22mol%,再更佳為5~19mol%,特佳為7~16mol%。
於本第2實施形態中,作為氧化物,可使用包含例如SiO2、TiO2、Ti2O3、Ta2O5、Cr2O3、CoO、Co3O4、B2O3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、Y2O3、 MgO、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、MoO3、CeO2、Sm2O3、Gd2O3、WO2、WO3、HfO2、NiO2之中的至少1種的氧化物。
此外,於靶中,C(碳)相及氧化物相的鑑定可使用EPMA來進行。
2-1-3.關於靶的構造
本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的構造為在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造。而且,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
此外,通常在所得之靶中,前述C相之非球 形指數b的前述平均值通常為10.0以下,在多數情況下為15.0以下,最大為20.0。
於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,係呈現該C相之周圍容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的適度大小。又,由於前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上,靶中的C相與球形相比係呈細長形狀,每單位體積的表面積比球形更大。因此,靶中的C相與氧化物相組合而成的相更容易良好地與作為基體金屬的FePt系合金接著。
因此,在使用本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的濺鍍時,產生的粒子數會變少。此亦可由後述之實施例來證實。
此外,氧化物相係在FePt系合金相中以1μm左右以下的大小微細分散,幾乎不會成為產生粒子的原因。
又,就靶的相對密度而言,其值愈大則靶中的空隙愈少,因此在良好地進行濺鍍方面係較佳。具體而言,靶的相對密度較佳為90%以上,更佳為95%以上。
此外,基於使C相之周圍更容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的觀點,C相之大小指數a的平均值較佳為5.0μm以上8.0μm以下。又,基於進一步增大C相之每單位體積的表面積之觀點,C相之非球形指數b的平均值較佳為5.0以上。
2-1-4.Fe及Pt以外的元素
本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶係僅包含Fe及Pt作為金屬元素,惟亦可使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素(本第2實施形態之變形例)。
要針對含於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中的FePt系合金相之Fe及Pt以外的元素加以說明的內容,由於係與第1實施形態之「1-1-4.Fe及Pt以外的元素」所說明的內容相同,故省略其說明。
2-2.關於製造方法
本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶可例如藉由將含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末、及、氧化物粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形而製造。
FePt系合金粉末的平均粒徑若超過60μm,無法充分增大所得之靶的相對密度,而有無法由FePt系合金充分被覆C粒子的周圍之虞,使用所得濺鍍靶進行濺鍍之際,有產生的粒子數變多之虞。基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由FePt系合金充分被覆之觀點,用於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製 造之FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下。
又,使用之C粉末為所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末。氧化物粉末例如可使用平均粒徑0.01~20μm者。透過使用此種C粉末及氧化物粉末,所得之靶中之C相的大小及形狀更適當,如後述之實施例所證實,濺鍍時所產生的粒子數變少。基於使所得之靶中之C相的大小及形狀更適當,而進一步減少濺鍍時所產生的粒子數之觀點,用於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之C粉末的平均粒徑較佳為10μm以上55μm以下,特佳為12μm以上52μm以下。此在後述之其他的製造方法之實例中亦同。
混合FePt系合金粉末與C粉末及氧化物粉末而製作加壓燒結用混合粉末時的環境不特別限定,亦可於大氣中混合。
又,由於使加壓燒結用混合粉末製作時的環境含有氧時,在混合中可抑制氧化物粉末還原,因此,在混合中可抑制來自氧化物粉末之金屬混入於FePt系合金粉末中,使用所得FePt-C系濺鍍靶所製作的FePtC系薄膜更容易發揮穩定的磁記錄特性。
又,亦可使用平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末及平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末來替代FePt系合金粉末。此時,稱量Fe單質粉末及Pt單質粉末,使Pt 相對於Fe與Pt的合計的比例為33mol%以上60mol%以下。然後,將稱量之Fe單質粉末、稱量之Pt單質粉末、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末、及、氧化物粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由Fe及Pt充分被覆之觀點,用於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之Fe單質粉末的平均粒徑較佳為15μm以下,更佳為10μm以下。又,基於同樣觀點,用於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的製造之Pt單質粉末的平均粒徑較佳為4μm以下,更佳為3μm以下。
惟,由於Fe單質粉末的活性較高,在大氣中有起火之虞,因此在取用處理時需充分留意。藉由使Fe與Pt合金化而形成FePt系合金粉末,縱為粉末狀態亦可降低其活性,因此,就此而言係以使用FePt系合金粉末為較佳。
於本第2實施形態中,作為氧化物粉末,可使用包含例如SiO2、TiO2、Ti2O3、Ta2O5、Cr2O3、CoO、Co3O4、B2O3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、Y2O3、MgO、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、MoO3、CeO2、Sm2O3、Gd2O3、WO2、WO3、HfO2、NiO2之中的至少1種的氧化物粉末。
將如前述所製作之加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形的方法不特別限定,可採用例如熱壓法、熱均壓法(HIP法)、放電電漿燒結法(SPS法)等。此等成形方法,於實施本發明時,較佳在真空中或惰性氣體環境中實施。藉此,即使前述加壓燒結用混合粉末中含有某種程度的氧,也能減少所得燒結體中的氧量。
此外,如本第2實施形態之變形例所述,要使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素時,只要使用含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末來替代使用含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末即可;以後的步驟係與未使FePt系合金相包含Fe及Pt以外的元素的情況(本第2實施形態的情況)相同。
在製造本第2實施形態之變形例的靶之際,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍由FePt系合金充分被覆之觀點,使用之前述FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下。
又,在製造本第2實施形態之變形例的靶之際,亦可使用含有Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末、與包含不可避免之雜質且 由Fe、Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。
此時,係以前述Pt相對於前述Pt、前述Fe、前述1種以上之元素的總合計的比例為33mol%以上且未達60mol%,前述1種以上之元素相對於前述總合計的比例為多於0mol%且為20mol%以下,前述Pt與前述1種以上之元素的合計相對於前述總合計的比例為60mol%以下的方式來稱量含有Pt且其餘實質上由Fe構成之平均粒徑60μm以下的FePt系合金粉末、與包含不可避免之雜質且由Fe、Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。然後,將稱量之前述FePt系合金粉末、稱量之由前述1種以上之元素構成的粉末、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末、及、氧化物粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
此時,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍以前述FePt系合金及由前述Fe、Pt以外的1種以上之元素構成的粉末充分被覆之觀點,所用之前述FePt系合金粉末的平均粒徑較佳為55μm以下,更佳為50μm以下;又,由前述Fe、Pt以外的1種以上之元素構成的粉末的平均粒徑較佳為25μm以下,更佳為20μm以下。
又,在製造本第2實施形態之變形例的靶之 際,亦可使用包含不可避免之雜質之平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末、包含不可避免之雜質之平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末、以及包含不可避免之雜質且由Fe及Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。
此時,係以前述Pt相對於前述Pt、前述Fe、前述1種以上之元素的總合計的比例為33mol%以上且未達60mol%,前述1種以上之元素相對於前述總合計的比例為多於0mol%且為20mol%以下,前述Pt與前述1種以上之元素的合計相對於前述總合計的比例為60mol%以下的方式來稱量平均粒徑5μm以下的Pt單質粉末、平均粒徑20μm以下的Fe單質粉末、與由Fe及Pt以外的1種以上之元素構成之平均粒徑30μm以下的粉末。然後,將稱量之前述Pt單質粉末、稱量之前述Fe單質粉末、稱量之由前述1種以上之元素構成的粉末、所含之C粒子的平均粒徑為8μm以上60μm以下,且所含之C粒子的形狀為非球形的C粉末、及、氧化物粉末混合,製作加壓燒結用混合粉末後,將製作之該加壓燒結用混合粉末在加壓下加熱進行成形。
此時,亦基於使所得之靶的相對密度充分增大,而使C粒子的周圍以前述Pt單質粉末、前述Fe單質粉末、以及由前述Fe及Pt以外的1種以上之元素構成的粉末充分被覆之觀點,所用之前述Pt單質粉末的平均粒徑較佳為4μm以下,更佳為3μm以下;又,前述Fe單質 粉末的平均粒徑較佳為15μm以下,更佳為10μm以下;再者,由前述Fe及Pt以外的1種以上之元素構成的粉末的平均粒徑較佳為25μm以下,更佳為20μm以下。
2-3.關於效果
本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的構造為在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造。而且,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶中,前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,係呈現該C相之周圍容易由作為基體金屬之FePt系合金 被覆的適度大小。又,由於前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上,靶中的C相與球形相比係呈細長形狀,每單位體積的表面積比球形更大。因此,靶中的C相更容易良好地與作為基體金屬的FePt系合金接著。
因此,在使用本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶的濺鍍時,產生的粒子數會變少。此亦可由後述之實施例來證實。
又,由於在本第2實施形態之製造方法中係採用燒結法而非鑄造法,可增加C及氧化物的合計相對於靶全體的含量,而能夠製作C及氧化物的合計相對於靶全體的含有比例為10mol%以上60mol%以下的FePt-C系濺鍍靶。因此,透過使用本第2實施形態之FePt-C系濺鍍靶來進行濺鍍,可單獨,亦即無需使用多個靶而僅以1片之該靶形成以可作為磁記錄介質使用之程度含有大量的C及氧化物之包含FePt系合金的薄膜。
[實施例] (實施例1)
本實施例1中的混合粉末、燒結體及靶之組成的目標為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。亦即,金屬成分之組成的目標為50mol%Fe-50mol%Pt,FePt合金與C(碳)之組成比的目標,FePt合金為60.5mol%、C為39.5mol%。
對平均粒徑6.75μm的Fe粉129.32g添加平 均粒徑1.17μm的Pt粉451.73g、與平均粒徑12.17μm的非球形C粉末36.31g,以使用球之混合機以300rpm進行混合30分鐘,而得到加壓燒結用混合粉末。
將所得加壓燒結用混合粉末,在溫度:1150℃、壓力:30.6MPa、時間:60min、環境:5×10-2Pa以下之真空中的條件進行熱壓,而製成燒結體。
藉由阿基米德法測定製作之燒結體的密度,並由該測定值除以理論密度而求出相對密度的結果為95.82%。
又,以HORIBA公司製碳硫分析裝置測定製作之燒結體中的碳的含量,並以LECO公司製TC-600型氧氮同時分析裝置測定氧及氮的含量的結果,碳的含量為5.98質量%、氧的含量為298質量ppm、氮的含量為8質量ppm。
此外,在將加壓燒結用混合粉末進行加壓燒結而製作靶時,C(碳)的一部會與氧反應,在所得之靶中FePt合金與C(碳)之組成比會稍微偏離目標值。因此,於本實施例1中,係考量此C(碳)的變動量(基於以HORIBA公司製碳硫分析裝置測得之碳的含量)來算出所得燒結體的相對密度,前述之相對密度95.82%亦為如此計算所得的值。在本說明書中的其他實施例及比較例中,相對密度亦為考量C(碳)的變動量(基於以HORIBA公司製碳硫分析裝置測得之碳的含量)而算出的值。
以掃描型電子顯微鏡(SEM)進行所得之本實施 例1之燒結體的組織觀察。具體而言,係以掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝本實施例1之燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面)上的10處,獲得10張SEM照片。攝得的10張SEM照片皆為對121μm×97μm的視野以1000倍的倍率進行拍攝所得的SEM照片。將攝得的10張SEM照片中的1張示於第1圖。第1圖所示照片中的比例尺刻度為10μm。
於第1圖中,灰色的相為FePt合金相,黑色的相為C(碳)相。
為了更容易進行C(碳)相的大小及形狀的評定,而分別對攝得的10張SEM照片進行二元化處理,而得到10張二元化處理影像。第2圖為進行過第1圖所示之SEM照片的二元化處理後的影像,白色的相為FePt合金相,黑色的相為C(碳)相。
使用10張針對燒結體剖面上的10處之二元化處理影像,進行C(碳)相的大小及形狀的評定。以下說明進行此評定時的程序(1)~(6)。
(1)首先,以掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝所得燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面)上的10處,而取得10個掃描型電子顯微鏡像(10張SEM照片)。此10張SEM照片皆採用對121μm×97μm的視野以1000倍的倍率進行拍攝所得的SEM照片。
(2)對所得10張SEM照片進行二元化處理,獲得容易判別C相之界面的10個二元化處理影像。更詳 而言之,係使用影像處理軟體ImageJ 1.44o進行二元化處理;此時,係將二元化條件(Threshold)設為Default,以Make Binary進行二元化。又,去除C相中的雜訊亮點(Remove Outliers(Radius:3.0pixels,Threshold:50))。進行此等處理,而得到10個二元化處理影像。
(3)在10個二元化處理影像各者中,由直徑較大者起選出5個內側不含FePt合金相而於內側僅包含C(碳)相,且與C(碳)相之界面內切的「C相之內切圓」。然後,在10個二元化處理影像各者中,求出選出之5個內切圓的直徑的平均值,作為C相之大小指數a。第2圖為記載在二元化處理影像中,由直徑較大者起僅5個與C(碳)相之界面內切的內切圓之一例,於該內切圓中劃出斜線。又,將放大顯示包含第2圖所記載之內切圓的1個之區域的二元化處理影像示於第3圖。
於此,先就本案中所稱「C相之內切圓」加以定義。第4圖為用以說明本案中所稱「C相之內切圓」之定義的圖。本案中所稱「C相之內切圓」,係指與前述二元化處理影像中的C相之界面外接的內切圓。於此,可於1個C相中描繪多個內切圓,惟,此時,1個C相中所描繪的內切圓彼此需繪成未接觸、或者繪成彼此外接(參照第4圖(A));無法繪成彼此內切(參照第4圖(B))、無法繪成彼此交叉(參照第4圖(C)),且無法繪成一者內包另一者(參照第4圖(D))。
(4)在10個二元化處理影像各者中,求出連結 直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L。第2圖為記載由各內切圓的中心,向C(碳)相的界面延伸之最大長度L的直線的一例。
(5)在10個二元化處理影像各者中,針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出前述最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b。
(6)針對10個二元化處理影像各者,將前述(3)中求得之C相之大小指數a平均,求出其平均值,並針對10個二元化處理影像各者,將前述(5)中求得之C相之非球形指數b平均,而求出其平均值。
於本實施例1之燒結體中,根據前述程序(1)~(6)所求得之C相之大小指數a的平均值為5.3μm。又,根據前述程序(1)~(6)所求得之C相之非球形指數b的平均值為4.5。
其次,使用所得燒結體,製作直徑153mm、厚度2mm的濺鍍靶,並與直徑161mm、厚度4mm的Cu製背板接合。將接合後的濺鍍靶裝設於濺鍍裝置,以功率500W、腔室內氬氣壓力1Pa進行濺鍍,進行產生之粒子數的評定。具體而言,係在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時的各時間點暫時停止濺鍍,於各時間點將直徑2.5吋的圓形玻璃基板裝設於濺鍍裝置,進行20秒濺鍍。於此,濺鍍累積持續時間係指進行過濺鍍 的累計時間。
然後,將在前述之各時間點進行過20秒濺鍍的直徑2.5吋的圓形玻璃基板由濺鍍裝置中取出,裝設於光學表面分析裝置(光學表面分析儀),測量粒子產生數。使由在各時間點之濺鍍後的粒子數減去預先計數之濺鍍前的粒子數所得的數為10分之1,作為在各時間點的粒子產生數。亦即,將進行20秒濺鍍所產生之粒子數的10分之1作為在各時間點的粒子產生數。此係配合形成硬碟的磁性相時的濺鍍時間為2秒左右。
在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為33、49、62、80。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。第5圖、第6圖的橫軸為濺鍍累積持續時間(h),縱軸為粒子產生數(個)。第5圖與第6圖之縱軸的刻度間隔不同,第5圖之縱軸的刻度間隔較大,第6圖之縱軸的刻度間隔較小。
此外,燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面),對濺鍍靶而言為濺鍍靶之厚度方向的剖面。此在以下所記載之實施例2~4、比較例1~3中亦同。
(實施例2)
於本實施例2中,除使用平均粒徑19.93μm的非球形C粉末36.31g來替代實施例1中使用之平均粒徑12.17μm 的非球形C粉末36.31g以外係以與實施例1同樣的方式製成燒結體及濺鍍靶。目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為95.20%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為6.01質量%、氧的含量為199質量ppm、氮的含量為14質量ppm。
於本實施例2之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為6.3μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為5.2。
又,於本實施例2中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為152、62、48、48。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(實施例3)
於本實施例3中,除使用平均粒徑51.01μm的非球形C粉末36.31g來替代實施例1中使用之平均粒徑12.17μm的非球形C粉末36.31g以外係以與實施例1同樣的方式製成燒結體及濺鍍靶。目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與 實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為96.54%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為5.99質量%、氧的含量為264質量ppm、氮的含量為10質量ppm。
於本實施例3之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為7.6μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為6.0。
又,於本實施例3中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為68、67、52、55。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(實施例4)
本實施例4中的混合粉末、燒結體及靶之組成的目標為60(50Fe-50Pt)-30C-10SiO2。亦即,金屬成分之組成的目標為50mol%Fe-50mol%Pt,FePt合金與C(碳)與SiO2之組成比的目標,FePt合金為60mol%、C為30mol%、SiO2為10mol%。
本實施例4中使用之C粉末係與實施例2中 使用之C粉末相同,為平均粒徑19.93μm的非球形C粉末。於本實施例4中係使用17.46g的此C粉末。
又,於本實施例4中,係使用平均粒徑0.7μm的SiO2粉末。
於製作本實施例4之燒結體及濺鍍靶之際,首先,採用氣體霧化法來製作FePt合金粉。
對製作之FePt合金粉740.00g添加59.07g的SiO2粉末,以使用球之混合機以462rpm進行混合57小時,得到第1混合粉末。
對所得第1混合粉末394.00g添加17.46g的C粉末,以使用球之混合機以300rpm進行混合30分鐘,而得到加壓燒結用混合粉末。
將所得加壓燒結用混合粉末,在溫度:1100℃、壓力:30.6MPa、時間:60min、環境:5×10-2Pa以下之真空中的條件進行熱壓,而製成燒結體。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為94.37%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為3.88質量%、氧的含量為3.68質量%、氮的含量為8質量ppm。
於本實施例4之燒結體中,C相之大小指數a的平均值為5.4μm。又,C相之非球形指數b的平均值為5.6。
又,於本實施例4中亦與實施例1同樣地使 用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為13、13、18、17。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(比較例1)
於本比較例1中,除使用平均粒徑6.63μm的球形C粉末36.31g來替代實施例1中使用之平均粒徑12.17μm的非球形C粉末36.31g、及、將所得加壓燒結用混合粉末於1100℃進行熱壓以外係以與實施例1同樣的方式製成燒結體及濺鍍靶。目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為96.07%。
又,以HORIBA公司製碳硫分析裝置測定製作之燒結體中的碳的含量,並以LECO公司製TC-600型氧氮同時分析裝置測定氧及氮的含量的結果,碳的含量為6.07質量%、氧的含量為377質量ppm、氮的含量為14質量ppm。
以掃描型電子顯微鏡(SEM)進行所得之本實施例1之燒結體的組織觀察。具體而言,係以掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝本比較例1之燒結體之厚度方向的剖面(熱壓時之加壓方向的燒結體剖面)上的10處,獲得10張 SEM照片。攝得的10張SEM照片皆為對121μm×97μm的視野以1000倍的倍率進行拍攝所得的SEM照片。將攝得的10張SEM照片中的1張示於第7圖。第7圖所示照片中的比例尺刻度為10μm。
於第7圖中,灰色的相為FePt合金相,黑色的相為C(碳)相。
為了更容易進行C(碳)相的大小及形狀的評定,而分別對攝得的10張SEM照片進行二元化處理,而得到10個二元化處理影像。第8圖為進行過第7圖所示之SEM照片的二元化處理後的影像,白色的相為FePt合金相,黑色的相為C(碳)相。第8圖中記載由直徑較大者起僅5個與C(碳)相之界面內切的內切圓,於該內切圓中劃出斜線。又,將放大顯示包含第8圖所記載之內切圓的1個之區域的二元化處理影像示於第9圖。
於本比較例1之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為6.6μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為2.0。
又,於本比較例1中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為340、156、320、186。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(比較例2)
於本比較例2中,除使用平均粒徑22.55μm的球形C粉末36.31g來替代實施例1中使用之平均粒徑12.17μm的非球形C粉末36.31g、及、將所得加壓燒結用混合粉末於1050℃進行熱壓以外係以與實施例1同樣的方式製成燒結體及濺鍍靶。目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為97.11%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為5.90質量%、氧的含量為264質量ppm、氮的含量為28質量ppm。
於本比較例2之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為9.7μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為2.5。
又,於本比較例2中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為842、265、108、110。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(比較例3)
於本比較例3中,除使用平均粒徑5.09μm的非球形C粉末36.31g來替代實施例1中使用之平均粒徑12.17μm的非球形C粉末36.31g、及、將所得加壓燒結用混合粉末於1300℃進行熱壓以外係以與實施例1同樣的方式製成燒結體及濺鍍靶。目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為94.37%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為5.91質量%、氧的含量為211質量ppm、氮的含量為18質量ppm。
於本比較例3之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為3.7μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為3.9。
又,於本比較例3中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為165、236、305、360。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
(比較例4)
於本比較例4中,目標之燒結體及濺鍍靶的組成係與實施例1相同,為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C。
本比較例4中使用之C粉末為1次粒子的平均粒徑(中值徑)為30nm(型錄值)且形成有2次粒子的碳黑,各個C粒子的形狀為非球形。於本比較例4中係使用62.50g的此C粉末。
於製作本比較例4之燒結體及濺鍍靶之際,首先,採用氣體霧化法來製作FePt合金粉。所得FePt合金粉的平均粒徑為45μm。
對製作之FePt合金粉1000.00g添加62.50g的C粉末,以使用球之混合機以462rpm進行混合24小時,而得到加壓燒結用混合粉末。
將所得加壓燒結用混合粉末,在溫度:1460℃、壓力:26.2MPa、時間:60min、環境:5×10-2Pa以下之真空中的條件進行熱壓,而製成燒結體。
與實施例1同樣地測定製作之燒結體的相對密度的結果為96.12%。
又,與實施例1同樣地測定製作之燒結體中的碳、氧及氮的含量的結果,碳的含量為5.72質量%、氧的含量為23質量ppm、氮的含量為10質量ppm。
於本比較例4之燒結體中,以與實施例1同樣方式求得之C相之大小指數a的平均值為0.8μm。又,以與實施例1同樣方式求得之C相之非球形指數b的平均值為3.5。
又,於本比較例4中亦與實施例1同樣地使用所得燒結體製作濺鍍靶進行濺鍍,並進行產生之粒子數的評定。在濺鍍累積持續時間15分鐘、30分鐘、1小時、2小時之各時間點的粒子產生數分別為3019、3587、5803、4807。將對此等值作圖所得的圖表與其他實施例及比較例中的結果共同示於第5圖、第6圖。
如第5圖及第6圖所示,使用本比較例4之濺鍍靶進行濺鍍時所產生的粒子數,與實施例1~4及比較例1~3相比極多。於本比較例4中,所用之C粉末為1次粒子的平均粒徑(中值徑)為20~50nm左右(型錄值30nm)而極小的碳黑,形成有2次粒子,推測在FePt合金相中也形成有2次粒子。2次粒子的C為1次粒子的C經壓成粉碎之狀態,由於2次粒子的內部之1次粒子的C未由FePt合金被覆其周圍,因此在濺鍍的正當中容易以成塊狀態由靶脫落,推測容易形成粒子。因此,經考察使用本比較例4之濺鍍靶進行濺鍍時所產生的粒子數,與實施例1~4及比較例1~3相比極多。
(考察)
將針對實施例1~4、比較例1~4的主要數據彙整示於以下表1。就靶的組成,對於實施例1~3、比較例1~4為60.5(50Fe-50Pt)-39.5C,僅有實施例4為60(50Fe-50Pt)-30C-10SiO2
在包含於本發明之範圍的實施例1~4中,燒結體中之C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且燒結體中之C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
於實施例1~4中,由於燒結體中之C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,而呈現該C相之周圍容易由作為基體金屬之FePt系合金被覆的適度大小。又,由於燒結體中之C相之非球形指數b的平均值為3.0以上,靶中的C相與球形相比係呈細長形狀,每單位體積的表面積比球形更大。因此,靶中的C相更容易良好地與作為基體金屬的FePt系合金接著。
因此,於實施例1~4中,經考察產生的粒子數變少。
另一方面,於比較例1及2中,燒結體中之C相之非球形指數b的平均值分別為2.0及2.5,皆低於3.0,燒結體中之C相的形狀為近似球形的形狀。因此,於比較例1及2中,每單位體積之燒結體中的C相的表面積較小,C相與作為基體金屬之FePt系合金的接著較弱,因此,經考察產生的粒子數與實施例1~4相比係增多。
又,於比較例3及4中,燒結體中之C相之大小指數a的平均值別為3.7μm及0.8μm,皆低於4.0μm,C相的大小過小,因此,C相之周圍未由作為基體金屬之FePt系合金充分被覆,因此,經考察產生的粒子數與實施例1~4相比係增多。
又,於比較例4中,如前述,1次粒子的碳在燒結體中形成2次粒子。2次粒子的C為1次粒子的C經壓成粉碎之狀態,由於2次粒子的內部之C的1次粒子未由FePt合金被覆其周圍,因此在濺鍍的正當中容易以成塊狀態由靶脫落,經考察容易形成粒子。因此,經考察使用比較例4之濺鍍靶進行濺鍍時所產生的粒子數,與實施例1~4及比較例1~3相比極多。
[產業上可利用性]
本發明之濺鍍靶為一種無需使用多個靶即可單獨形成包含可作為磁記錄介質使用之FePt系合金及碳的薄膜,而且可減少濺鍍時所產生的粒子的FePt-C系濺鍍靶,而具有產業上可利用性。

Claims (15)

  1. 一種FePt-C系濺鍍靶,其係含有Fe、Pt及C的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
  2. 一種FePt-C系濺鍍靶,其係含有Fe、Pt及C,且進一步含有Fe、Pt以外的1種以上之元素的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的前述1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至該C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
  3. 如請求項2之FePt-C系濺鍍靶,其中Fe、Pt以外的前述1種以上之元素為Cu、Ag、Rh、Au、Mn、Ni、Co、Pd、Cr、V、B之中的1種以上。
  4. 如請求項1~3中任一項之FePt-C系濺鍍靶,其中前述C相所含之C相對於靶全體的含有比例為10mol%以上60mol%以下。
  5. 一種FePt-C系濺鍍靶,其係含有Fe、Pt、C及氧化物的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上60mol%以下的Pt且其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至此C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
  6. 一種FePt-C系濺鍍靶,其係含有Fe、Pt、C及氧化物,且進一步含有Fe、Pt以外的1種以上之元素的FePt-C系濺鍍靶,其特徵為:具有在含有33mol%以上且未達60mol%的Pt、多於0mol%且為20mol%以下之Fe、Pt以外的前述1種以上之元素,且Pt與前述1種以上之元素的合計為60mol%以下,其餘實質上由Fe構成的FePt系合金相中,分散有實質上由C構成的C相及實質上由氧化物構成的氧化物相之構造,在對該FePt-C系濺鍍靶之厚度方向的剖面,針對121μm×97μm之範圍的視野以1000倍的倍率拍攝10處所得的10個影像各者中,將C相之內切圓的直徑較大者起至第5號為止之此5個直徑的平均值作為C相之大小指數a,同時針對直徑較大者起至第5號為止之各個C相求出連結直徑較大者起至第5號為止之C相之內切圓的中心至該C相之界面的直線的最大長度L除以該內切圓的半徑R所得的值L/R,將求得的5個值的平均值作為C相之非球形指數b時,在前述10個影像各者中所求得之前述C相之大小指數a的平均值為4.0μm以上9.0μm以下,且在前述10個影像各者中所求得之前述C相之非球形指數b的平均值為3.0以上。
  7. 如請求項6之FePt-C系濺鍍靶,其中Fe、Pt以外的前述1種以上之元素為Cu、Ag、Rh、Au、Mn、Ni、Co、Pd、Cr、V、B之中的1種以上。
  8. 如請求項5~7中任一項之FePt-C系濺鍍靶,其中前述C相所含之C及前述氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例為10mol%以上60mol%以下,且前述C相所含之C相對於靶全體的含有比例為5mol%以上50mol%以下,前述氧化物相所含之氧化物的合計相對於靶全體的含有比例為1mol%以上25mol%以下。
  9. 如請求項5~7中任一項之FePt-C系濺鍍靶,其中前述氧化物係包含SiO2、TiO2、Ti2O3、Ta2O5、Cr2O3、CoO、Co3O4、B2O3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、Y2O3、MgO、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、MoO3、CeO2、Sm2O3、Gd2O3、WO2、WO3、HfO2、NiO2之中的至少1種。
  10. 如請求項8之FePt-C系濺鍍靶,其中前述氧化物係包含SiO2、TiO2、Ti2O3、Ta2O5、Cr2O3、CoO、Co3O4、B2O3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、Cu2O、Y2O3、MgO、Al2O3、ZrO2、Nb2O5、MoO3、CeO2、Sm2O3、Gd2O3、WO2、WO3、HfO2、NiO2之中的至少1種。
  11. 如請求項1、2、3、5、6、7中任一項之FePt-C系濺鍍靶,其相對密度為90%以上。
  12. 如請求項4之FePt-C系濺鍍靶,其相對密度為90%以上。
  13. 如請求項8之FePt-C系濺鍍靶,其相對密度為90%以上。
  14. 如請求項9之FePt-C系濺鍍靶,其相對密度為90%以上。
  15. 如請求項10之FePt-C系濺鍍靶,其相對密度為90%以上。
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