TWI547581B - Sintered body sputtering target - Google Patents

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TWI547581B TW100144814A TW100144814A TWI547581B TW I547581 B TWI547581 B TW I547581B TW 100144814 A TW100144814 A TW 100144814A TW 100144814 A TW100144814 A TW 100144814A TW I547581 B TWI547581 B TW I547581B
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Description

燒結體濺鍍靶
本發明係關於一種用於製造垂直磁記錄膜之磁性材濺鍍靶，尤其是關於一種用於磁性層之由Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系之磁性材料構成的燒結體濺鍍靶及其製造方法。
於以硬碟裝置為代表之磁記錄再生裝置之領域，使易磁化軸相對於記錄面配向於垂直方向之垂直磁記錄方式已實用化。尤其是於採用垂直磁記錄方式之硬碟媒體，為了高記錄密度化及低雜訊化而開發出具有下述粒狀結構之磁性膜：利用非磁性材料包圍配向於垂直方向之磁性晶粒而降低磁性粒子間之磁性相互作用。
於上述粒狀結構型磁性膜，在作為磁性粒子材料之Co-Cr-Pt合金等以Co為主成分之強磁性合金中，通常使用SiO2、TiO2等金屬氧化物作為非磁性材料。
又，作為製作上述粒狀結構型磁性膜之方法，已知有使用DC磁控濺鍍裝置對由Co基合金與非磁性材料構成之複合濺鍍靶進行濺鍍之方法。以下揭示將非磁性材料添加於以Co-Cr-Pt合金為主成分之強磁性材料的公知文獻。
通常，由Co基合金與非磁性材料構成之複合濺鍍靶係藉由粉末冶金法製作。其原因在於必需使非磁性材料粒子均勻地分散於合金基質中。例如，提出有如下方法：使具有以急冷凝固法製作之合金相的合金粉末與構成陶瓷相的粉末機械合金化(mechanical alloying)，使構成陶瓷相的粉末均勻地分散於合金粉末中，藉由熱壓進行成形而獲得磁記錄媒體用濺鍍靶(專利文獻1)。
然而，若對上述複合濺鍍靶進行濺鍍，則金屬氧化物會分離為金屬與氧，有時分解之金屬會進入磁性晶粒內而導致磁性降低。為了解決該問題，於專利文獻2中提出有對含有適當量之鈷氧化物之濺鍍靶進行濺鍍之方法。
其係著眼於如下效果者：於濺鍍時分解之金屬氧化物的金屬元素會與鈷氧化物分解所產生之氧再結合，而使得金屬氧化物穩定地偏析於磁性粒子間。
關於專利文獻2之靶，記載有含Co合金、形成第1氧化物之Ti氧化物及Si氧化物、與形成第2氧化物之Co氧化物，且上述靶之上述第1氧化物的總量以莫耳分率計約為12 mol%以下，但其係關於磁記錄媒體之發明，未規定作為靶之有效的組成範圍。
於下述專利文獻3中，記載一種含有Co及Pt或Co、Cr及Pt，SiO2及/或TiO2與Co3O4及/或CoO之濺鍍靶。於該情形時，Co3O4及/或CoO之含量為0.1～10mol%。並記載有於1000℃以下對原料粉末進行燒結，藉此可防止SiO2、TiO2、Co3O4及CoO等氧化物之還原，且使相對密度成為94%以上。
又，揭示有於1000℃以下進行燒結，藉此可防止CoO之還原，但對於在濺鍍靶中究竟殘留多少程度之Co3O4及/或CoO，並未作具體之研究。
於下述專利文獻4中，記載有一種含有Co合金、選自由Si、Ti、Ta、Cr、W、Nb之氧化物構成之群中1種以上之第1氧化物、及構成第2氧化物之Co氧化物的磁記錄媒體，但未規定作為靶之有效的組成範圍。
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開平10-088333號公報
專利文獻2：日本特開2009-238357號公報
專利文獻3：國際公開WO2010074171號公報
專利文獻4：日本特開2009-170052號公報
於Co-Cr-氧化物系靶或Co-Cr-Pt-氧化物系靶中，通常使用SiO2、Cr2O3或TiO2作為氧化物。
但是，於濺鍍時靶中之金屬氧化物會分離為金屬與氧，有時分解之金屬會進入磁性晶粒內而導致磁性降低。
為了解決該問題，如上所述提出有使一定量之鈷氧化物存在於靶中的方法。其係著眼於如下現象：於濺鍍時分解之金屬氧化物的金屬元素會與鈷氧化物分解所產生之氧再結合，而使得金屬氧化物穩定地偏析於磁性粒子間。該方法產生較以往更大之效果。
然而，若欲於燒結用粉末添加Co氧化物粉末並利用燒結製造Co-Cr-氧化物系靶或Co-Cr-Pt-氧化物系靶，則會因燒結溫度，產生Co氧化物被Cr還原而形成Cr氧化物之問題。其意味著，靶中之Co氧化物消失而無法達成使Co氧化物殘留之初始目標。
另一方面，若使燒結溫度極端地下降，則Co氧化物之殘留量雖會增加，但燒結反應不會進行，難以充分地提高靶之密度。此種低密度靶會有濺鍍時產生較多之粒子等問題。
本發明之課題在於提供一種使必需量之鈷氧化物殘留，且濺鍍時粒子產生少之具有足夠燒結密度的Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系磁性材靶。
為了解決上述課題，本發明人等進行努力研究，結果發現：藉由調整混合之粉末，可獲得於靶中殘留有必需量之Co氧化物且具有足夠燒結密度的燒結體濺鍍靶。
基於上述見解，本發明提供：
1)一種燒結體濺鍍靶，含有Cr、Co作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有Co氧化物的區域(A)、及於該區域(A)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)；
2)如上述1)之燒結體濺鍍靶，其含有0.5 mol%以上且45 mol%以下之Cr作為金屬成分。
又，本發明提供：
3)一種燒結體濺鍍靶，含有Co、Cr、Pt作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有Co氧化物的區域(A)或於Pt中分散有Co氧化物的區域(B)或於Co-Pt中分散有Co氧化物的區域(C)、及於該區域(A)、(B)或(C)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)；
4)如上述3)之燒結體濺鍍靶，其中，金屬成分Cr為0.5 mol%以上且30 mol%以下、Pt為0.5 mol%以上且30 mol%以下。
又，本發明提供：
5)如上述1)至4)中任一項之燒結體濺鍍靶，其中，上述Co氧化物為CoO、Co2O3、Co3O4中之任1種以上；
6)如上述1)至5)中任一項之燒結體濺鍍靶，其中，上述Co氧化物於濺鍍靶中所占之體積率為1 vol%以上且20 vol%以下。
又，本發明提供：
7)如上述1)至6)中任一項之燒結體濺鍍靶，其含有選自Co、Cr、B、Mg、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除上述區域(A)、(B)或(C)及上述區域(D)以外之金屬基質中的氧化物。
又，本發明提供：
8)如上述1)至7)中任一項之燒結體濺鍍靶，其含有15 mol%以下之選自B、Ti、V、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Ir、Au中之1種元素以上作為除上述以外之金屬成分；
9)如上述1)至8)中任一項之燒結體濺鍍靶，其相對密度為90%以上。
又，本發明提供：
10)一種燒結體濺鍍靶之製造方法，該燒結體濺鍍靶含有Co、Cr作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：將粉碎Co中分散有Co氧化物之燒結體而獲得之粉末、Co粉末及Cr粉末混合，對所得之混合粉末進行加壓燒結，藉此使該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有Co氧化物的區域(A)及於該區域(A)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)；
11)如上述10)之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，含有0.5 mol%以上且45 mol%以下之Cr作為金屬成分。
又，本發明提供：
12)一種燒結體濺鍍靶之製造方法，該燒結體濺鍍靶含有Co、Cr、Pt作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：將粉碎Co或Pt或Co-Pt中分散有Co氧化物之燒結體而獲得之粉末、Co粉末、Pt粉末及Cr粉末混合，對所得之混合粉末進行加壓燒結，藉此使該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有Co中分散有Co氧化物的區域(A)或Pt中分散有Co氧化物的區域(B)或Co-Pt中分散有Co氧化物的區域(C)、及於該區域(A)、(B)或(C)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)；
13)如上述12)之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，將金屬成分Cr設為0.5 mol%以上且30 mol%以下，Pt設為0.5 mol%以上且30 mol%以下。
又，本發明提供：
14)如上述10)至13)中任一項之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，使用CoO、Co2O3、Co3O4中之任1種以上作為上述Co氧化物；
15)如上述10)至14)中任一項之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，將上述Co氧化物於濺鍍靶中所占之體積率設為1 vol%以上且20 vol%以下。
又，本發明提供：
16)如上述10)～15)中任一項之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，對於燒結用混合粉末，進一步混合選自Co、Cr、B、Mg、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除上述區域(A)、(B)或(C)及上述區域(D)以外之金屬基質的氧化物進行燒結。
又，本發明提供：
17)如上述10)至16)中任一項之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，對於上述燒結用金屬粉末，使其含有15 mol%以下之選自B、Ti、V、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Ir、Au中之1種元素以上作為除上述以外之金屬成分進行燒結；
18)如上述10)至17)中任一項之燒結體濺鍍靶之製造方法，其中，將燒結體靶之相對密度設為90%以上。
本發明可提供一種具有分散有Co氧化物之區域(A)或區域(B)或區域(C)的Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系燒結體濺鍍靶。於Co-Cr系合金或Co-Cr-Pt系合金之基質(matrix)中，分散有Co氧化物分散於Co中之區域(A)或Co氧化物分散於Pt中之區域(B)或Co氧化物分散於Co-Pt中之區域(C)，於該等區域(A)、(B)或(C)之周緣，燒結過程中擴散之Cr與Co氧化物反應而形成含有Cr氧化物之區域(D)。
於該情形時，使用將Co中分散有Co氧化物之燒結體或Pt中分散有Co氧化物之燒結體或Co-Pt中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得的粉末作為燒結原料，藉此即便於燒結反應會充分進行之溫度區域中，亦可抑制Co氧化物與Cr之直接且全面的接觸，即Co會成為緩衝材而具有抑制效果。
藉此，於燒結體靶中，可形成分散有Co氧化物之區域。如此，本發明具有如下優異之效果：可提供一種使必需量之Co氧化物殘留且濺鍍時粒子產生少之具有足夠燒結密度的Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系磁性材料靶。
本發明之燒結體濺鍍靶，含有Co、Cr作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，或含有Co、Cr、Pt作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，使該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有Co中分散有Co氧化物之區域(A)或Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之區域(C)、及於該等區域(A)、(B)、(C)之周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
將本發明之濺鍍靶之組成限定於上述組成範圍之理由在於：考慮到作為採用垂直磁記錄方式之硬碟媒體的磁性層材料而言可成為較佳之組成。又，由於濺鍍靶之組織於金屬基質(matrix)中具有Co中分散有Co氧化物之區域(A)或Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之區域(C)、及含有Cr氧化物之區域(D)，故使用本發明之濺鍍靶所製得之磁性層，就作為垂直磁記錄媒體而言具有良好之粒狀結構。
於Co中分散有Co氧化物之區域(A)或於Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或於Co-Pt中分散有Co氧化物之區域(C)的存在，係本發明之燒結體濺鍍靶中重要的構成要件。並且，本發明之大特徵為具有在上述區域(A)、(B)或(C)之周圍含有Cr氧化物的區域(D)。
如此，在Co中分散有Co氧化物之區域(A)或Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或Co-Pt中分散有Co氧化物之區域(C)的周緣，於燒結過程中擴散之Cr與Co氧化物會進行反應而形成含有Cr氧化物之區域(D)。於該區域(D)中，Cr氧化物並不一定是均勻分散地形成。其原因在於：藉由Cr擴散的Cr氧化物之形成，有可能因原料粉末之種類、燒結條件而變化。
但是，藉由使用將Co或Pt或Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得之粉末作為燒結原料，即便於燒結反應會充分進行之溫度區域，亦可抑制Co氧化物與Cr之直接且全面的接觸，最後使上述區域(A)、(B)或(C)之周緣具有區域(D)包圍周緣的結構。
根據燒結條件，亦會因Cr之擴散而使得區域(A)、(B)或(C)消失，必需避免此類過度之燒結。其原因在於使必需量之Co氧化物殘留於靶中係本發明之目的。
該等區域(A)、(B)或(C)之形狀、或與形成於區域(A)、(B)或(C)周緣之(D)的2層形狀如圖2所示，剖面會有圓形(就立體性而言為球形)、橢圓形，亦存在島狀、變形蟲狀之不同形狀(形狀未特定)，本發明包含該等之全部。
本發明之濺鍍靶係藉由粉末燒結法製作，故上述各區域亦存在不一定能夠明確地分離之情況，但可於本發明之濺鍍靶中觀察到具有上述形態之組織。
由於燒結時之相互擴散或原料粉末中所含之微量雜質之影響，亦會有於Co中分散有Co氧化物之區域(A)或Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或Co-Pt中分散有Co氧化物之區域(C)中，具有除Co或Pt以外之元素或除Co氧化物以外之氧化物的情況，但只要區域(A)之主要構成要素為Co及Co氧化物，且含有該等作為主要成分，則可忽略微量之混入，本發明包含該等。
作為上述Co氧化物，可使用CoO、Co2O3、Co3O4中之任1種以上。該Co氧化物之存在形態並不會特別造成問題。如上所述，Co氧化物之存在就如上所述之磁性材料之成膜而言較理想，其於濺鍍靶中所占之體積率較佳設為1 vol%以上且20 vol%以下。於該體積率未達1 vol%時，難以提昇其效果，又，於超過20 vol%之情形時，難以使Co氧化物於特別之條件下繼續存在，又，由於有損害作為磁記錄膜之特性之虞，故宜設為上述範圍。
就用於製造垂直磁記錄膜之磁性材濺鍍靶而言，可添加選自B、Mg、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為除Co氧化物及Cr氧化物以外的氧化物。
該等氧化物與鈷氧化物相比標準生成自由能較大，於濺鍍時會與鈷氧化物分解所產生之氧再結合而變成氧化物並析出於粒界，故適合作為磁性層之材料。
作為氧化物之添加量，較理想為亦包含Co氧化物及Cr氧化物在內以於濺鍍靶中所占之體積率計含有40 vol%以下。若添加量超過40 vol%，則具有使作為垂直磁記錄膜用濺鍍靶之特性降低之傾向，故上述範圍可謂較佳之條件。
進而，以濺鍍靶中之金屬成分之摻合比計，可含有15 mol%以下之選自B、Ti、V、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Ir、Au中之1種元素以上作為添加元素。該等與Co、Cr、Pt均是作為用於製造垂直磁記錄膜之磁性材料的有效成分，該等元素係為了進一步提高磁記錄膜之特性而依需要添加者。
本發明之濺鍍靶為了抑制因密度不足所引起之顆粒(particle)產生，可將靶之相對密度設為90%以上。更佳為95%以上，本發明可以此種方式提高相對密度。
此處之相對密度係濺鍍靶之實測密度除以計算密度(亦稱為理論密度)而求出之值。計算密度係假定靶之構成成分不會互相擴散或反應下混合存在時的密度，並以下式進行計算。
式：計算密度=Σ(構成成分之分子量×構成成分之莫耳比)/Σ(構成成分之分子量×構成成分之莫耳比/構成成分之文獻值密度)
此處，Σ係指對靶之所有構成成分求總和。再者，濺鍍靶之實測密度係利用阿基米德法進行測定。
本發明之濺鍍靶係藉由粉末燒結法製作。使用將預先製作之於Co或Pt或Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得的粉末作為起始材料。該粉碎粉之平均粒徑較理想設為30～200μm。進而可使用平均粒徑為20μm以下之金屬(Co、Pt、Cr、添加元素)粉末作為調整組成用途。又，不僅單元素之金屬粉末，亦可使用合金粉末。於該情形時，亦宜將平均粒徑設為20μm以下。其原因在於：於金屬粉末之平均粒徑為20μm以上之情形時，會產生燒結時燒結之驅動力小，燒結體之密度難以增加的問題。
另一方面，若粒徑過小，則會有促進金屬粉末之氧化而使成分組成不在範圍內等問題，故更理想為設在0.5μm以上。
該等應依據成分組成及燒結條件(溫度、壓力)調整，係通常進行之較佳範圍。因此，可容易地理解當然可設為上述尺寸以外。
除Co氧化物以外之氧化物粉末由於必需微細分散於金屬中，故較理想為使用最大粒徑在5μm以下者。另一方面，若粒徑過小，則由於變得易於凝聚，故更理想為使用0.1μm以上者。
首先，以成為所欲之組成的方式，稱量上述將Co或Pt或Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得的粉末、金屬粉末、及視需要之氧化物粉末。繼而使用球磨機或混合機等已知之方法將稱量之粉末混合。藉由熱壓對以上述方式獲得之混合粉末進行成形、燒結。除熱壓以外亦可使用電漿放電燒結法、熱靜水壓燒結法。
燒結時之保持溫度係設定於800～1200℃之範圍。較佳為850～1100℃。藉由以上之步驟，可製造本發明之濺鍍靶用燒結體。
此處，圖1表示將Co中分散有Co氧化物(CoO)之燒結體粉碎而獲得之粉末其研磨組織的顯微鏡照片。於該圖1中，粒子之白色基質(matrix)表示Co，稍微發黑之片狀部分表示CoO。如此，於Co基質中分散有CoO。將Pt中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得之粉末、或將Co-Pt(合金)中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得之粉末亦具有同樣之組織。
圖2表示將圖1所示之粉末、Cr粉末及Co粉末混合之後對該混合粉末進行加壓燒結之代表性組織照片。又，將該說明圖示於圖3。
如圖2及圖3所示，燒結體組織具有CoO分散於Co中之區域(A)。並且，觀察到於該區域(A)之周緣含有Cr氧化物之區域(D)。
該含有Cr氧化物之區域(D)係原有在Co中分散有CoO之原料粉末中的CoO在燒結過程中被自其周圍擴散的Cr還原所新形成者。該含有Cr氧化物之區域(D)的厚度當燒結溫度高、燒結時間長時會變厚，最後Co中分散有CoO之區域(A)會消失。
該分散有Co氧化物之區域(A)之消失並非較佳之情形。其原因在於意味著無法如上述獲得如下效果：在濺鍍時分解之金屬氧化物的金屬元素與鈷氧化物分解所產生之氧再結合，而使得金屬氧化物穩定地偏析於磁性粒子間。
於上述圖2及圖3中，由於具有Co氧化物分散於Co中之區域(A)，故可謂較佳之形態。
如上所述，說明了燒結體濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有CoO之區域(A)的情形，但於燒結體濺鍍靶組織具有於Pt中分散有Co氧化物之區域(B)或具有於Co-Pt中分散有Co氧化物之區域(C)的情形時，亦具有相同之組織及功能。
[實施例]
以下，基於實施例及比較例進行說明。再者，本實施例僅為一例，本發明不受該例之任何限制。即，本發明僅受專利申請之範圍限制，包含本發明所含之實施例以外的各種變形。
(實施例1)
(於Co-Cr-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末作為金屬粉末；進而準備將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)。
依據以下之重量比並以合計重量成為1836.1g之方式稱量該等粉末。
重量比：25.39Co-12.06Cr-62.55(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則如下所示。
分子量比：71Co-14Cr-15CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球(zirconia ball)一同封入於容量10公升之球磨鍋(ball mill pot)，使其旋轉2小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1050℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為97.5%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
79.23Co-9.56Cr-3.01Cr2O3-8.20CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為12.3 vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認實施例1在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例1)
(於Co-Cr-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1836.1 g之方式稱量該等粉末。
重量比：69.32Co-12.06Cr-18.62CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：71Co-14Cr-15CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量10公升之球磨鍋，使其旋轉2小時進行混合、粉碎。並且將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1050℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為98.1%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
90.52Co-4.05Cr-5.35Cr2O3-0.08CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.1vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr合金基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果確認比較例1CoO於濺鍍靶中分解而幾乎未殘留。
(實施例2)
(於Co-Cr-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1513.4g之方式稱量該等粉末。
重量比：50.87Co-13.20Cr-6.10SiO2-29.83(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：72Co-15Cr-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.3%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
76.83Co-12.1Cr-5.97SiO2-1.12Cr2O3-3.98CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為5.5vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例2在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例2)
(於Co-Cr-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO粉末之情形)
於比較例2中，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1513.4g之方式稱量該等粉末。
重量比：71.82Co-13.20Cr-6.10SiO2-8.88CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：72Co-15Cr-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.9%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
80.80Co-10.5Cr-6.12SiO2-2.51Cr2O3-0.07CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.1vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr合金基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果確認，比較例2CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例3)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得之平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)，作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1864.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：30.48Co-10.34Cr-31.04Pt-4.78SiO2-23.36(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-15Cr-12Pt-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為95.8%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
63.74Co-12.92Cr-12.13Pt-6.07SiO2-1.12Cr2O3-4.02CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為5.4vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例3在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(實施例4)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Pt-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、進而將Pt中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Pt-CoO粉末(組成：Pt-40mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1864.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：46.89Co-10.34Cr-3.88Pt-4.78SiO2-34.11(Pt-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-15Cr-12Pt-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Pt-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.1%。又，使用ICP發射光譜分析儀對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
63.29Co-12.99Cr-12.13Pt-6.00SiO2-1.02Cr2O3-4.57CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為6.1vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Pt中分散有CoO之區域(B)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果而確認，實施例4在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(實施例5)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-Pt-CoO粉末之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1 μm之SiO2粉末、進而將Co-Pt合金中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-Pt-CoO粉末(組成：37.5Co-37.5Pt-25CoO[mol%])作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1864.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：38.68Co-10.34Cr-3.88Pt-4.78SiO2-42.32(Co-Pt-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-15Cr-12Pt-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-Pt-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.1%。又，使用ICP發射光譜分析儀對取樣自靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
63.83Co-12.67Cr-12.08Pt-6.03SiO2-1.18Cr2O3-4.21CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為5.6vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co-Pt中分散有CoO之區域(C)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例5在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例3)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO粉末、Pt-CoO粉末、Co-Pt-CoO粉末之情形)
於比較例3，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1864.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：46.89Co-10.34Cr-31.04Pt-4.78SiO2-6.95CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-15Cr-12Pt-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.5%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
68.63Co-10.48Cr-12.30Pt-6.10SiO2-2.46Cr2O3-0.03CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物之體積率為0.04vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果確認，比較例3CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例6)
(於Co-Cr-Pt-W-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑2μm之W粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1940.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：27.52Co-9.19Cr-29.54Pt-6.96W-4.55SiO2-22.24(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：58Co-14Cr-12Pt-3W-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為97.3%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
61.26Co-12.22Cr-12.14Pt-2.98W-6.03SiO2-0.96Cr2O3-4.41CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為5.8vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例6在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例4)
(於Co-Cr-Pt-W-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO之情形)
於比較例4，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑2μm之W粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之SiO2粉末、平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1940.6g之方式稱量該等粉末。
重量比：43.14Co-9.19Cr-29.54Pt-6.96W-4.55SiO2-6.62CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：58Co-14Cr-12Pt-3W-6SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為97.8%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
66.59Co-9.40Cr-12.25Pt-3.02W-6.10SiO2-2.55Cr2O3-0.09CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.1vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果成為SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt-W基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果確認，比較例4CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例7)
(於Co-Cr-Pt-Ru-TiO2-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑5μm之Ru粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之TiO2、平均粒徑1μm之SiO2、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1935.3g之方式稱量該等粉末。
重量比：28.26Co-9.44Cr-30.34Pt-3.93Ru-2.07TiO2-3.12SiO2-22.84(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：58Co-14Cr-12Pt-3Ru-2TiO2-4SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為98.6%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
61.91Co-12.16Cr-12.14Pt-2.98Ru-1.96TiO2-4.03SiO2-0.96Cr2O3-3.86CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為5.3vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例7在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例5)
(於Co-Cr-Pt-Ru-TiO2-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO之情形)
於比較例5，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑5μm之Ru粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之TiO2粉末、平均粒徑1μm之SiO2粉末、及平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1935.3g之方式稱量該等粉末。
重量比：44.30Co-9.44Cr-30.34Pt-3.93Ru-2.07TiO2-3.12SiO2-6.80CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：58Co-14Cr-12Pt-3Ru-2TiO2-4SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同填充於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為98.3%。又，使用ICP發射光譜分析儀對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
66.66Co-8.99Cr-12.28Pt-3.02Ru-2.00TiO2-4.07SiO2-2.96Cr2O3-0.02CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.03vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為TiO2、SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt-Ru基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果而確認，比較例5CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例8)
(於Co-Cr-Pt-B2O3-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑20μm之B2O3、平均粒徑1μm之SiO2、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為1900.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：30.36Co-9.62Cr-30.93Pt-1.84B2O3-3.97SiO2-23.28(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-14Cr-12Pt-2B2O3-5SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氰化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1000℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為98.2%。又，使用ICP發射光譜分析儀對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
65.32Co-11.29Cr-12.20Pt-1.93B2O3-5.10SiO2-1.32Cr2O3-2.84CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為3.6vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例8在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例6)
(於Co-Cr-Pt-B2O3-SiO2-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO之情形)
於比較例6，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑20μm之B2O3粉末、平均粒徑1μm之SiO2粉末、及平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為1900.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：46.71Co-9.62Cr-30.93Pt-1.84B2O3-3.97SiO2-6.93CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：60Co-14Cr-12Pt-2B2O3-5SiO2-7CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1000℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為98.4%。又，使用ICP發射光譜分析儀對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
分子量比：68.58Co-9.48Cr-12.32Pt-1.95B2O3-5.21SiO2-2.36Cr2O3-0.10CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.1vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為B2O3、SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果確認，比較例6CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例9)
(於Co-Cr-Pt-Ta2O5-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中使用Co-CoO之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑2μm之Ta2O5、進而將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Co-CoO粉末(組成：Co-25mol%CoO)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為2290.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：34.51Co-9.84Cr-27.69Pt-13.07Ta2O5-14.89(Co-CoO)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：64.5Co-16Cr-12Pt-2.5Ta2O5-5CoO[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Co-CoO粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為99.3%。又，使用ICP發射光譜分析裝置對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
68.50Co-13.98Cr-12.10Pt-2.57Ta2O5-1.02Cr2O3-1.83CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為2.5vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Co中分散有CoO之區域(A)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例9在濺鍍靶中殘留有一定量之CoO。
(比較例7)
(於Co-Cr-Pt-Ta2O5-Cr2O3-CoO濺鍍靶之製造中不使用Co-CoO之情形)
於比較例7，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑2μm之Ta2O5粉末、平均粒徑1μm之CoO粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為2290.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：44.97Co-9.84Cr-27.69Pt-13.07Ta2O5-4.43CoO[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：64.5Co-16Cr-12Pt-2.5Ta2O5-5CoO[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為99.6%。又，使用ICP發射光譜分析裝置對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
70.82Co-12.75Cr-12.25Pt-2.55Ta2O5-1.60Cr2O3-0.03CoO[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為0.04vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果為Ta2O5及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt基質中之組織，無法明確地確認CoO之存在。
根據以上之結果而確認，比較例7CoO於濺鍍靶中幾乎未殘留。
(實施例10)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-Co3O4濺鍍靶之製造中使用Pt-Co3O4之情形)
準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑2μm之SiO2粉末、進而將Pt中分散有Co3O4之燒結體粉碎而獲得的平均粒徑150μm之Pt-Co3O4粉末(組成：Pt-10mol%Co3O4)作為氧化物粉末。
依據以下之重量比並以合計重量成為2090.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：46.12Co-7.63Cr-16.70Pt-5.14SiO2-24.41(Pt-Co3O4)[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：64Co-12Cr-16Pt-7SiO2-1Co3O4[mol%]
繼而，將稱量之金屬粉末及氧化物粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。進而，使用球容量約7公升之行星運動型混合機將自球磨鍋取出之混合粉末與Pt-Co3O4粉末一同混合10分鐘。並且將自行星運動型混合機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。
又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為96.8%。又，使用ICP發射光譜分析裝置對採樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
65.69Co-10.17Cr-15.95Pt-7.02SiO2-0.80Cr2O3-0.37Co3O4[mol%]
由靶組成算出之Co氧化物的體積率為1.7vol%。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖面並觀察組織，結果觀察到於Pt中分散有Co3O4之區域(B)及於其周圍含有Cr氧化物之區域(D)。
根據以上之結果確認，實施例10在濺鍍靶中殘留有一定量之Co3O4。
(比較例8)
(於Co-Cr-Pt-SiO2-Cr2O3-Co3O4濺鍍靶之製造中不使用Pt-Co3O4之情形)
於比較例8，準備平均粒徑3μm之Co粉末、平均粒徑5μm之Cr粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末作為金屬粉末；準備平均粒徑1μm之siO2粉末、平均粒徑1μm之Co3O4粉末作為氧化物粉末。依據以下之重量比並以合計重量成為2090.0g之方式稱量該等粉末。
重量比：46.12Co-7.63Cr-38.17Pt-5.14SiO2-2.94Co3O4[wt%]
又，若以分子量比表示此時之重量比，則結果如下所示。
分子量比：64Co-12Cr-16Pt-7SiO2-1Co3O4[mol%]
繼而，將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入於容量為10公升之球磨鍋，使其旋轉20小時進行混合、粉碎。繼而將自球磨機中取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件係設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1100℃、保持時間2小時，自升溫開始時直至保持結束以30 MPa進行加壓。又，保持結束後使其自然冷卻。使用車床對以此種方式製作之燒結體進行切削加工而獲得直徑為180 mm、厚度為5 mm之圓盤狀濺鍍靶。
此時之濺鍍靶的相對密度為97.3%。又，使用ICP發射光譜分析儀對取樣自濺鍍靶之小片進行組成分析，以該分析結果為基礎計算濺鍍靶之組成，結果如下所示。
66.72Co-9.20Cr-15.87Pt-6.98SiO2-1.23Cr2O3-0.00Co3O4[mol%]
由於Co3O4不存在，故設為0.00。又，將濺鍍靶之一部分切下，研磨其剖並觀察組織，結果為SiO2及Cr氧化物均勻地分散於Co-Cr-Pt基質中之組織，無法明確地確認Co3O4之存在。
根據以上之結果確認，比較例8Co3O4於濺鍍靶中幾乎未殘留。
上述實施例係表示代表性之例，尤其是並非包括申請專利範圍中記載之所有氧化鈷之量，但確認Co氧化物於濺鍍靶中所占之體積率於1vol%以上且20vol%以下之範圍中有與上述記載之實施例同樣之效果。
本發明可提供具有Co中分散有Co氧化物之區域(A)之Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系燒結體濺鍍靶。於分散有上述Co氧化物之區域(A)之周緣，燒結過程中擴散之Cr與Co氧化物反應而形成含有Cr氧化物之區域(D)，但使用將Co中分散有Co氧化物之燒結體粉碎而獲得之粉末作為燒結原料，藉此即便於燒結反應會充分進行之溫度區域，亦抑制Co氧化物與Cr之直接且全面的接觸，即Co會成為緩衝材而具有抑制效果，故而可於燒結體濺鍍靶中維持分散有有效之Co氧化物之區域。
如此，本發明可提供使分散於Co中之Co氧化物殘留並且濺鍍時之粒子產生少的具有充分之燒結密度之Co-Cr-氧化物系及Co-Cr-Pt-氧化物系磁性材靶，故可於不導致由粒子產生所引起之產率降低的情況下獲得具有良好之磁性的粒狀型磁性膜，尤其是有助於採用垂直磁記錄方式之硬碟媒體中之高記錄密度化及低雜訊化。
圖1，係表示將Co中分散有CoO之燒結體粉碎而得的粉末其研磨組織之顯微鏡照片。
圖2，係表示將Cr粉末、Co粉末及粉碎Co中分散有CoO之燒結體而得之粉末混合後，該混合粉末經加壓燒結之代表性組織照片之圖。
圖3，為上述圖2之說明圖，係表示於燒結體組織中存在Co中分散有CoO之區域(A)、及於其周緣含有Cr氧化物之區域(D)的模樣的說明圖。

Claims (13)

  1. 一種燒結體濺鍍靶，含有Co、Cr作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有Co氧化物的區域(A)及於該區域(A)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)。
  2. 如申請專利範圍第1項之燒結體濺鍍靶，其含有0.5mol%以上且45mol%以下之Cr作為金屬成分。
  3. 一種燒結體濺鍍靶，含有Co、Cr、Pt作為金屬成分且由分散於該金屬成分之基質中的氧化物構成，其特徵在於：該濺鍍靶之組織於金屬基質中具有於Co中分散有Co氧化物的區域(A)或於Pt中分散有Co氧化物的區域(B)或於Co-Pt中分散有Co氧化物的區域(C)、及於該區域(A)、(B)或(C)之周緣含有Cr氧化物的區域(D)。
  4. 如申請專利範圍第3項之燒結體濺鍍靶，其中，金屬成分Cr為0.5mol%以上且30mol%以下、Pt為0.5mol%以上且30mol%以下。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之燒結體濺鍍靶，其中，該Co氧化物為CoO、Co2O3、Co3O4中之任1種以上。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之燒結體濺鍍靶，其中，該Co氧化物於濺鍍靶中所占之體積率為1vol%以上且20vol%以下。
  7. 如申請專利範圍第5項之燒結體濺鍍靶，其中，該Co氧化物於濺鍍靶中所占之體積率為1vol%以上且20vol%以下。
  8. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之燒結體濺鍍靶，其含有選自Co、Cr、Mg、B、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除該區域(A)、(B)或(C)及該區域(D)以外之金屬基質中的氧化物。
  9. 如申請專利範圍第5項之燒結體濺鍍靶，其含有選自Co、Cr、Mg、B、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除該區域(A)、(B)或(C)及該區域(D)以外之金屬基質中的氧化物。
  10. 如申請專利範圍第6項之燒結體濺鍍靶，其含有選自Co、Cr、Mg、B、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除該區域(A)、(B)或(C)及該區域(D)以外之金屬基質中的氧化物。
  11. 如申請專利範圍第7項之燒結體濺鍍靶，其含有選自Co、Cr、Mg、B、Al、Si、Ti、V、Mn、Y、Zr、Nb、Ta、Ce中之1種元素以上的氧化物作為分散於除該區域(A)、(B)或(C)及該區域(D)以外之金屬基質中的氧化物。
  12. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之燒結體濺鍍靶，其含有15mol%以下之選自B、Ti、V、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Ir、Au中之1種元素以上作為除該金屬成分以外之金屬成分。
  13. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之燒結體濺鍍靶，其相對密度為90%以上。
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