JP6881643B2 - 磁気記録媒体用スパッタリングターゲット及び磁性薄膜 - Google Patents
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Description
1)Ca、K、Na、Pb、Znから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物が0.1〜10mol%、Crが45mol%以下、Ptが45mol%以下、残余がCoからなることを特徴とするスパッタリングターゲット。
2)Co、Cr、Si、Tiから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物を、1〜20mol%含有することを特徴とする上記1)記載のスパッタリングターゲット。
3)Au、Ag、B、Cu、Ga、Ge、Ir、Mn、Mo、Nb、Ni、Pd、Re、Rh、Ru、Sn、Ta、W、V、Znから選択されるいずれか一種以上を、1〜30mol%含有することを特徴とする上記1)又は2)記載のスパッタリングターゲット。
4)酸化物粒子1個あたりの平均面積が、0.1〜20μm2であることを特徴とする上記1)〜3)のいずれか一に記載のスパッタリングターゲット。
5)Ca、K、Na、Pb、Znから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物が0.1〜10mol%、Crが45mol%以下、Ptが45mol%以下、残余がCoからなることを特徴とする膜。
6)Co、Cr、Si、Tiから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物を、1〜20mol%含有することを特徴とする上記5)記載の膜。
7)Au、Ag、B、Cu、Ga、Ge、Ir、Mn、Mo、Nb、Ni、Pd、Re、Rh、Ru、Sn、Ta、W、V、Znから選択されるいずれか一種以上を、1〜30mol%含有することを特徴とする上記5)又は6)記載の膜。
(酸化物粒子の測定方法)
装置:キーエンス社製 カラー3D レーザー顕微鏡VK−9700
ソフトウェア:VK Analyzer(装置付属)
(酸化物粒子の平均面積の求め方)
酸化物粒子の測定には、上記レーザー顕微鏡による拡大像を用いる。金属成分中に酸化物粒子が分散した組織のレーザー顕微鏡像は、金属部分と酸化物部分との間のコントラスト差によって両者の境界を明確に識別することができる。そして、その境界によって囲まれる酸化物粒子の平均面積を、上記付属のソフトウェアで計算する。
具体的には、図1に示すように、焼結体(スパッタリングターゲット)の面内5箇所(中心1点、外周から30mm内側の任意1点、及び、ターゲットの中央を回転中心としてその点を90°、180°、270°回転させた3点)について、72μm×96μmの視野で組織像を観察する。
次に、これらの組織像を二値化画像に変換する。二値化に際しての閾値は、金属相と酸化物粒子の境界の色調の差異の間で設定する。金属相(マトリックス)中に酸化物粒子が分散したレーザー顕微鏡像において両者の境界の色調差は通常明確であるが、場合によっては判別分析法、微分ヒストグラム法等の処理を併用して両者の分離精度を高めることもできる。
各組織像の二値化画像において、画像端部に接触している酸化物粒子は、各組織像における酸化物粒子の平均面積が過小計算されることを防ぐために、この段階でソフトウェア上にて計算対象から除外する。次に、各組織像における酸化物粒子の面積の平均値を計算する。その後、得られた各観察箇所における酸化物粒子の面積について、5箇所の平均をとって酸化物粒子1個あたりの平均面積とする。
次に、このようにして得られた混合粉末をホットプレス法で真空雰囲気、あるいは、不活性ガス雰囲気において成型・焼結させる。また、前記ホットプレス以外にも、プラズマ放電焼結法など様々な加圧焼結方法を使用することができる。特に、熱間静水圧焼結法は焼結体の密度向上に有効である。焼結時の保持温度は、ターゲットの構成成分にもよるが、多くの場合、700〜1500℃の温度範囲とする。
このように得られた焼結体を旋盤で所望の形状に機械加工することにより、本発明のスパッタリングターゲットを作製することができる。
金属粉として、Co粉末を用意し、金属酸化物粉として、SiO2粉末、低粘度酸化物として、CaO粉末、K2O粉末、Na2O粉末、PbO粉末、ZnO粉末、を用意した。そして、これらの粉末を、表1に記載する組成比となるように秤量した。
金属粉として、Co粉末、Pt粉末を用意し、金属酸化物粉として、SiO2粉末、CoO粉末、Cr2O3粉末、低粘度酸化物として、CaO粉末、K2O粉末、Na2O粉末、PbO粉末、ZnO粉末、を用意した。そして、これらの粉末を、表1に記載する組成比となるように秤量した。
金属粉として、Co粉末、Cr粉末、Pt粉末を用意し、金属酸化物粉として、SiO2粉末、TiO2粉末、Co3O4粉末、低粘度酸化物として、CaO粉末、K2O粉末、Na2O粉末、PbO粉末、ZnO粉末、を用意した。そして、これらの粉末を、表1に記載する組成比となるように秤量した。
金属粉として、Co粉末、Cr粉末、Pt粉末、さらにB粉末、Mo粉末、Ru粉末、Ta粉末、W粉末を用意し、金属酸化物粉として、SiO2粉末、TiO2粉末、CoO粉末、Cr2O3粉末、低粘度酸化物として、CaO粉末、K2O粉末、Na2O粉末、PbO粉末、ZnO粉末、を用意した。そして、これらの粉末を、表1に記載する組成比となるように秤量した。
金属粉として、Co粉末、Cr粉末、Pt粉末を用意し、金属酸化物粉として、SiO2粉末、TiO2粉末、CoO粉末、Cr2O3粉末、Co3O4粉末を用意した。なお、比較のためにFeO粉末、NiO粉末を用意した。そして、これらの粉末を、表1に記載する組成比となるように秤量した。なお、FeO、NiOは、先述のシミュレーションの結果、粘度はそれぞれ4.2×1012、2.8×1013poiseであり、粘度の大幅な低下は見られなかった。
Claims (3)
- 磁性相を構成する金属相と非磁性相を構成する酸化物相からなる焼結体スパッタリングターゲットであって、磁性相を構成する金属相として、Coを46mol%以上90mol%以下含有し、金属成分を合計で90mol%以下含有し、非磁性相を構成する酸化物相として、Co、Cr、Si、Tiから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物(但し、Siの酸化物を単独で含有する場合を除く)を1mol%以上20mol%以下含有し、Ca、K、Na、Pb、Znから選択されるいずれか一種以上の元素の酸化物を0.1mol%以上10mol%以下含有し、酸化物粒子1個あたりの平均面積が0.1〜20μm 2 である、ことを特徴とする焼結体スパッタリングターゲット。
- 磁性相を構成する金属相として、Pt及び/又はCrを0.1mol%45mol%以下含有することを特徴とする請求項1記載の焼結体スパッタリングターゲット。
- 磁性相を構成する金属相として、B、Mo、Ru、P、Wから選択されるいずれか一種以上を1mol%以上30mol%以下含有することを特徴とする請求項1又は2記載の焼結体スパッタリングターゲット。
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