[发明专利]Co-Fe-Zr系合金溅射靶材及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于形成软磁性膜的Co-Fe-Zr系合金溅射靶材及其制造方法。

背景技术

近年来，磁记录技术取得了显著的进步，由于驱动器的小型化和大容量化，针对磁记录媒体的高密度化的研究得到大力发展。然而，在采用现在世界上广泛普及的面内磁记录方式的磁记录媒体来同时实现驱动器的小型化和大容量化时，1bit的记录所用的领域变小，与周围的磁区抵消后会导致磁力丧失。因此，作为进一步实现记录高密度化的方式，开发出了垂直磁记录方式，现在已经进入实用化阶段。

所谓垂直磁记录方式，是指相对于媒体面，使容易磁化轴呈垂直配向而形成垂直磁记录媒体的磁性膜的方式。是适用于即使提高记录密度进行记录，位(Bit)内的反磁界也小，记录再生特性的下降也少的高记录密度化的方式。垂直磁记录媒体一般采用由基板/软磁性衬层/Ru中间层/CoPtCr-SiO₂磁性层/保护层组成的多层构造(例如，参考非特许文献1)。

由于要求垂直磁记录媒体的软磁性衬层具有优良的软磁特性，因此一般采用非晶态软磁性合金。作为代表性的软磁性衬层用非晶态合金，已经实用化的有Fe-Co-B合金膜(例如，参考特许文献1)、Co-Zr-Nb合金膜(例如，参考非特许文献2)等。然而，Fe-Co-B合金膜存在耐腐蚀性低的问题；Co-Zr-Nb合金膜存在饱和磁通密度低的问题。

因此，作为上述合金膜的替代候补，近来Co-Fe-Zr系合金膜受到特别重视。

一般情况下，软磁性衬层的成膜采用的是磁控管溅射法。所谓磁控管溅射法是指在被称为靶材的母材的背面上配置永久磁体，使磁通泄漏到靶材的表面上，将等离子体聚束到泄漏磁通领域上，使高速成膜成为可能的方法。因为磁控管溅射法的特征是使磁通泄漏到靶材的表面上，所以当靶材自身的导磁率高的情况下，难以获得使等离子体聚束到靶材的溅射表面上所需的泄漏磁通。因此，期望极力降低靶材自身的导磁率。

然而，在磁控管溅射法中，因为等离子体聚束的部分受到集中侵蚀，所以不得不在仅有极少的一部分靶材得到利用的情况下对整个靶材进行更换。尤其是在由Co-Fe-Zr系合金等强磁性体组成的靶材中，由于设在靶材背面的磁体发出的磁通的大半侵入到靶材内部，在靶材的表面上只产生少量的磁通，因此出现靶材的局部受到深度消耗，导致靶材的寿命变得极短。尤其是在形成膜厚达150～200nm的极厚的所述垂直磁记录媒体的软磁性衬层时，会出现靶材寿命极短的严重问题，另外，为了减少靶材的更换频度，就不得不满足在尽可能地增加靶材厚度的同时，又能获得充分的泄漏磁通的矛盾性要求。

基于以上的背景，作为靶材的低导磁率化的例子，本发明的发明人员公开了一种微细、均匀地使作为第二相存在的硼化物相分散在Fe-Co-B系合金靶材的金属组织中，而实现靶材的低导磁率的技术(参考特许文献2)。

特许文献1特开2004-030740号公报

特许文献2特开2004-346423号公报

非特许文献1  竹叶入俊司富士时报Vol.77 No.2 2004年p.121

非特许文献2 D.H.Hong，S.H.Park and T.D.Lee，“Effects ofCoZrNb Surface Morphology on Magnetic Properties and Grain Isolation ofCoCrPt Perpendicular Recording Media”，IEEE Trans.Magn.，Vol.41，No.P3148-3150，Oct.，2005

所述Co-Fe-Zr系合金溅射靶材，一般采用熔解铸造法制造而成，但存在靶材的导磁率高而不能获得充分的泄漏磁通的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够获得强泄漏磁通和低导磁率的、具有高使用效率的Co-Fe-Zr系合金溅射靶材及其制造方法。

为了降低Co-Fe-Zr系合金溅射靶材的导磁率，本发明的发明人员进行各种研究，结果发现通过使由HCP-Co组成的相和由Fe为主体的合金组成的相分散到Co-Fe-Zr系合金溅射靶材的组织中，可以降低溅射材的导磁率，获得强泄漏磁通。从而完成本发明。