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公開番号2024125956
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-19
出願番号2023034115
出願日2023-03-06
発明の名称Cr合金スパッタリングターゲットおよびその製造方法
出願人株式会社プロテリアル,国立大学法人東北大学
代理人
主分類C23C 14/34 20060101AFI20240911BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】 Cr合金層にスプラッシュが混入することが抑制できるターゲットおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】原子比における組成式がCr_100-a-b-c-W_a-Si_b-B_c、5≦a≦40、0≦b≦5、5≦c≦15で表わされ、残部が不可避的不純物からなり、相対密度が95.0%以上であるCr合金スパッタリングターゲットであり、このCr合金スパッタリングターゲットは、上記原子比における組成式で表わされ、残部が不可避的不純物からなる粉体組成物を焼結温度1200～1400℃、加圧圧力100～200MPa、焼結時間1～4時間の条件で加圧焼結して得ることができる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
原子比における組成式がＣｒ
１００－ａ－ｂ－ｃ
－Ｗ
ａ
－Ｓｉ
ｂ
－Ｂ
ｃ
、５≦ａ≦４０、０≦ｂ≦５、５≦ｃ≦１５で表わされ、残部が不可避的不純物からなり、相対密度が９５．０％以上であるＣｒ合金スパッタリングターゲット。
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
原子比における組成式がＣｒ
１００－ａ－ｂ－ｃ
－Ｗ
ａ
－Ｓｉ
ｂ
－Ｂ
ｃ
、５≦ａ≦４０、０≦ｂ≦５、５≦ｃ≦１５で表わされ、残部が不可避的不純物からなる粉体組成物を、焼結温度１２００～１４００℃、加圧圧力１００～２００ＭＰａ、焼結時間１～４時間の条件で加圧焼結するＣｒ合金スパッタリングターゲットの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、熱アシスト磁気記録媒体の下地層を形成するためのＣｒ合金スパッタリングターゲットおよびその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気記録媒体は、記録密度の高密度化のため、従来の垂直磁気記録方式に替わる記録方式の一つとして熱アシスト記録方式が盛んに研究されている。熱アシスト記録方式とは、記録媒体に近接場光を照射し、その領域における記録層の保磁力を局所的に低下させて磁気情報を記録する方式である。
【０００３】
熱アシスト磁気記録媒体の記録層としては、例えば、高い磁気異方性定数を有するＬ１
０
型のＦｅＰｔ合金が用いられる。そして、Ｌ１
０
型ＦｅＰｔ合金の直下には、一般に（１００）配向しているＭｇＯが用いられる。これは、ＭｇＯの（１００）とＬ１
０
型ＦｅＰｔ合金の（００１）の格子整合性が高いため、ＦｅＰｔ合金を（００１）配向させやすくするためである。さらに、ＭｇＯを（１００）配向させるための下地層として、ＢＣＣ構造のＣｒ合金層や、アモルファスまたは微結晶のＣｒ合金層が用いられる。ＢＣＣ構造のＣｒ合金層を用いる場合は、（１００）配向したＣｒ合金の格子上に、ＭｇＯの（１００）が４５°回転して配向する。また、アモルファスまたは微結晶のＣｒ合金層を用いる場合は、下地層として膜の表面平滑性を向上させることが重要になる。
【０００４】
磁気記録媒体の製造時において、ＦｅＰｔを成膜する際は、Ｌ１
０
型に規則合金化するために、５００℃～７００℃での加熱成膜が必要となり、下地層となるＣｒ合金層も５００℃～７００℃に加熱される。このとき、アモルファスまたは微結晶でなるＣｒ合金層のアモルファス相が結晶化したり、微結晶粒が粗大化した場合、Ｃｒ合金層の表面に凹凸が発生して表面平滑性が悪化し、上層に形成されたＭｇＯ層の（１００）配向や記録層の（００１）配向が劣化する虞れがある。そのため、Ｃｒ合金層は、５００℃～７００℃に加熱された後も、アモルファスまたは微結晶であり、表面平滑性を維持しなければならない。
【０００５】
特許文献１では、ＭｇＯを（１００）配向させるためのＣｒ合金層として、ＣｒにＡｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｒｕからなる元素の内の１種または２種以上の元素と、Ｂ、Ｃ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｎからなる元素の内の１種または２種以上含有し、残部がＣｒおよび不可避的不純物からなる、ＢＣＣ構造の磁気記録用Ｃｒ合金が提案されている。また、特許文献２では、ＭｇＯを（１００）配向させるためのＣｒ合金層として、アモルファス相のＣｒＢが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１４－１６４７８０号公報
特開２０１７－１５７２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に開示されるＣｒ合金層は、ＭｇＯ層を（１００）配向させることができる点で有用な材料である。しかし、本発明者は、Ｃｒに添加する元素としてＷ、Ｓｉ、Ｂを選択し、Ｃｒ合金層を形成するためのＣｒ合金スパッタリングターゲット（以下、単に「ターゲット」ともいう。）を作製した際に、相対密度が低くなることを確認した。また、特許文献２に開示されるＣｒ合金層は、Ｂの含有量が多くなるほど、アモルファスまたは微結晶になる反面、ターゲットの相対密度が低くなることを確認した。そして、相対密度が低いターゲットを用いて形成したＣｒ合金層にはスプラッシュが混入する場合があり、ＭｇＯ層の（１００）配向が劣化する虞があることを確認した。
【０００８】
本発明の目的は、Ｃｒ合金層にスプラッシュが混入することが抑制できるターゲットおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、原子比における組成式がＣｒ
１００－ａ－ｂ－ｃ
－Ｗ
ａ
－Ｓｉ
ｂ
－Ｂ
ｃ
、５≦ａ≦４０、０≦ｂ≦５、５≦ｃ≦１５で表わされ、残部が不可避的不純物からなり、相対密度が９５．０％以上であるＣｒ合金スパッタリングターゲットの発明である。
【００１０】
また、本発明のターゲットは、原子比における組成式がＣｒ
１００－ａ－ｂ－ｃ
－Ｗ
ａ
－Ｓｉ
ｂ
－Ｂ
ｃ
、５≦ａ≦４０、０≦ｂ≦５、５≦ｃ≦１５で表わされ、残部が不可避的不純物からなる粉体組成物を、焼結温度１２００～１４００℃、加圧圧力１００～２００ＭＰａ、焼結時間１～４時間の条件で加圧焼結することで得ることができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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