专利摘要:
一種濺鍍靶,其係原子數比之組成由式:(Fe100-X-PtX)100-ACA(其中,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數)表示之燒結體濺鍍靶,其特徵在於:具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下。本發明之課題在於提供一種可進行耐蝕性優異之粒狀構造磁性薄膜之製成,且可容易地進行L10構造之有序化之微細分散有C粒子且低含氧量之Fe-Pt系濺鍍靶。
公开号:TW201313934A
申请号:TW101126600
申请日:2012-07-24
公开日:2013-04-01
发明作者:Atsushi Sato
申请人:Jx Nippon Mining & Metals Corp;
IPC主号:C23C14-00
专利说明:
Fe-Pt-C系濺鍍靶
本發明係關於一種使用於磁記錄媒體中之粒狀型磁性薄膜之成膜的濺鍍靶,並且係關於一種於基材合金中分散有C粒子之Fe-Pt系濺鍍靶。
於硬碟驅動器為代表之磁記錄的領域中,使用以強磁性金屬Co、Fe、或者Ni為基礎之材料作為磁記錄媒體中之磁性薄膜之材料。例如,一直以來採用面內磁記錄方式之硬碟的磁性薄膜係使用以Co為主成分之Co-Cr-Pt系的強磁性合金。又,近年來,經實用化之採用垂直磁記錄方式之硬碟的磁性薄膜大多使用由主成分為Co之Co-Cr-Pt系之強磁性合金與非磁性材料構成的複合材料。並且上述磁性薄膜就生產力高而言,大多使用DC磁控濺鍍裝置對以上述材料為成分之濺鍍靶進行濺鍍而製作。
另一方面,硬碟之記錄密度逐年急速增大,預料將來會超過1Tbit/in2。然而,若記錄密度達到1Tbit/in2則記錄bit之尺寸會低於10nm,於該情形時,可預想由熱波動導致之超順磁性化會成為問題,並可預想目前所使用之磁記錄媒體之材料,例如於Co-Cr基合金添加Pt而提高結晶磁異向性之材料並不盡理想。其原因在於:尺寸在10nm以下穩定地表現出強磁性之磁性粒子必須具有更高的結晶磁異向性。
由於如上述之原因,具有L10構造之FePt有序合金作為超高密度記錄媒體用材料而受到注目。具有L10構造之FePt由於結晶磁異向性高,且耐蝕性、耐氧化性優異,故被期待為適合應用於磁記錄媒體之材料。
於將FePt用作為超高密度記錄媒體用材料之情形時,謀求開發如下之技術:在使L10構造之FePt磁性粒子磁孤立的狀態下,使C軸於基板垂直方向一致,而盡可能使其高密度地其分散。
根據上述理由,提出有將具有L10構造之FePt磁性粒子以氧化物或碳等非磁性材料磁孤立而成的粒狀構造磁性薄膜作為採用熱輔助磁記錄方式之下一代硬碟之磁記錄媒體用途。具體而言,此粒狀構造磁性薄膜形成為磁性粒子之晶界被非磁性物質填滿之構造。提出有具有粒狀構造之磁性薄膜的磁記錄媒體及與其相關之技術(專利文獻1~5)。
作為含有上述具有L10構造之FePt之粒狀構造磁性薄膜,以體積比率計含有10~50%之C作為非磁性物質的磁性薄膜由於其磁特性高而尤其受到注意。已知此類粒狀構造磁性薄膜係藉由同時對Fe靶、Pt靶、C靶進行濺鍍,或者同時對Fe-Pt合金靶、C靶進行濺鍍來製作。但是,為了同時對該等濺鍍靶進行濺鍍,而需要昂貴之同步濺鍍裝置。
因此,謀求便宜且大量地生產之硬碟媒體製造業者正進行利用磁控濺鍍裝置對由Fe-Pt合金與C構成之複合型濺鍍靶進行濺鍍,從而可得到特性較高之粒狀構造磁性薄膜之研發。然而,通常若欲使用濺鍍裝置對由合金與非磁性材料構成之複合型濺鍍靶進行濺鍍,則會有如下問題:於濺鍍時出現非磁性材料之意外脫離而產生顆粒(particle)(附著於基板上之雜質)。
下述方法有助於解決上述問題,係:使非磁性材料微細地分散於基材合金中,及使濺鍍靶高密度化從而提高非磁性材料與基材合金之密接性。
通常,於基材合金中分散有非磁性材料之濺鍍靶係藉由粉末燒結法製作。於此情形時,燒結之驅動力非常依存於燒結前之金屬粉末的比表面積。換而言之,若使用粒徑較小之金屬粉末,則可得到較高密度的燒結體。又,為了使非磁性材料微細地分散於基材合金中,必須準備於粒徑小之金屬粉末中高度分散有同程度之粒徑的非磁性材料粉末而成之燒結用粉末。
然而,若使燒結用粉末之粒徑較小,則由於金屬粉末之表面氧化的影響,粉末中的氧量增加。又,於燒結上述般含氧量高之粉末的情形時,亦有燒結體中之氧量增加的傾向。因此,於濺鍍含氧量高之Fe-Pt-C系濺鍍靶來製作粒狀構造磁性膜之情形時,擔心耐蝕性降低。其係因為被認為可能是氧被取入於FePt磁性粒子中,而使Fe氧化物被形成。又,若Fe氧化物存在於濺鍍膜中,則擔心於進行退火處理來使Fe-Pt相有序化時,變得難以進行有序化。
於專利文獻6中,雖然記載有含氧量為500wtppm以下之Fe-Pt-C濺鍍靶,但並未記載有用以使氧量減少之具體對策。又,若欲使C粒子以微米級以下之粒子徑微細分散於基材合金中,則必須使燒結用粉末之粒子亦至少為微米級以下,於此情形時,即便專利文獻6之實施例所記載之製造方法可使濺鍍靶中之含氧量為500wtppm以下,卻難以進一步減低至300wtppm以下之程度。
於專利文獻7中提出有藉由使於濺鍍成膜時所使用之靶的氣體成份量減低,來得到減少了殘留氣體成份量之Fe-Pt合金等之合金膜的方法。然而,關於減低靶中之氣體成份量的對策,僅有使用低雜質及低氣體成分之Fe鑄錠,關於具體的對策並未有任何記載。又,由於C會使磁合金膜之有序化溫度上升,導致磁特性下降,故為不佳。
專利文獻1:日本特開2000-306228號公報
專利文獻2:日本特開2000-311329號公報
專利文獻3:日本特開2008-59733號公報
專利文獻4:日本特開2008-169464號公報
專利文獻5:日本特開2004-152471號公報
專利文獻6:國際公開WO2012/086335號
專利文獻7:日本特開2003-313659號公報
本發明之課題係提供一種可進行耐蝕性優異之粒狀構造磁性薄膜之製成,且可容易地進行L10構造之有序化之微細分散有C粒子且低含氧量之Fe-Pt系濺鍍靶。
為解決上述課題,本發明人等進行了潛心研究,結果發現:藉由將金屬粉末與C粉末一同進行熱處理,可使燒結用粉末之氧化被抑制,且可使使用此燒結用粉末來製作而成之Fe-Pt-C系濺鍍靶之含氧量在300wtppm以下。
基於此種見解,本發明提供:1)一種濺鍍靶,其係原子數比之組成由式:(Fe100-X-PtX)100-ACA(其中,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數)表示之燒結體濺鍍靶,其特徵在於:具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下;2)一種濺鍍靶,其係原子數比之組成由式:(Fe100-X-Y-PtX-MY)100-ACA(其中,M為Fe、Pt以外的金屬元素,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數,Y為滿足0.5≦Y≦15之數)表示之燒結體濺鍍靶,其特徵在於:具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下;3)如上述2)之濺鍍靶,其中,金屬元素M為Cu、Ag之任一者;4)一種濺鍍靶之製造方法,其係將金屬粉末與C粉末混合,並將此混合粉末於惰性氣體環境下或真空環境下以750℃以上1100℃以下之溫度進行熱處理,將所得之粉末作為原料粉末之一部份進行燒結;5)如上述4)之濺鍍靶之製造方法,,其中,於將熱處理後之粉末填充於模具後,以20~50MPa之壓力進行單軸加壓而成形並燒結,之後,以100~200MPa之壓力進行熱等向加壓而成形並燒結。
本發明之微細分散有C粒子且低含氧量之Fe-Pt系濺鍍靶具有如下優異之效果:可進行耐蝕性優異之粒狀構造磁性薄膜之製成,且可容易地進行L10構造之有序化。
本發明之Fe-Pt-C系濺鍍靶其原子數比之組成由式:(Fe100-X-PtX)100-ACA(其中,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數)表示,C粒子均勻地微細分散於基材合金中,且含氧量為300wtppm以下。
本發明中,C粒子之含量於濺鍍靶組成中,較佳為20原子數比以上50原子數比以下。C粒子之靶組成中的含量若未達20原子數比,則有無法獲得良好特性之粒狀構造磁性薄膜之情形,若超過50原子數比,則有C粒子會凝聚,顆粒之產生變多的情形。
又,本發明中,Pt之含量於Fe-Pt合金組成中,較佳為35原子數比以上55原子數比以下。其係因為,若Fe-Pt合金中之Pt的含量未達35原子數比,則為不顯現具有高結晶磁異向性之L10構造之Fe-Pt的組成區域,即便超過55原子數比,同樣地為不顯現L10構造之Fe-Pt的組成區域。
又,本發明中,可添加Fe與Pt以外之金屬元素。即,係可為下述濺鍍靶:其原子數比之組成由式:(Fe100-X-Y-PtX-MY)100-ACA(其中,M為Fe、Pt以外的金屬元素,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數,Y為滿足0.5≦Y≦15之數)表示之濺鍍靶,具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下。
藉由添加Fe與Pt以外之金屬元素,可使使經成膜之粒狀構造磁性薄膜成為L10構造時之熱處理溫度下降,又,可有效地將磁性薄膜之飽和磁化或保磁力調整為作為磁記錄媒體之最適當的值。
又,本發明中,即便於如上述般添加有Fe與Pt以外之金屬元素的情形時,於Fe-Pt-M合金組成中,Pt之含量較佳為設為35原子數比以上55原子數比以下。其係因為Pt於Fe-Pt-M合金中之含量若未達35原子數比、或超過55原子數比,則為不顯現L10構造之Fe-Pt的組成區域。
又,於Fe-Pt-M合金組成中,金屬元素M之含量較佳為0.5原子數比以上15原子數比以下。其係因為添加金屬元素於Fe-Pt-M合金中之含量若未達0.5原子數比,則無法發現上述效果,若超過15原子數比,則有無法獲得充分之結晶磁異向性之情形。
又,於本發明中,Cu、Ag作為添加之金屬元素特別有效。其係因為該等元素具有可使使經成膜之粒狀構造磁性薄膜成為L10構造時之熱處理溫度格外下降的效果。
又,於本發明之濺鍍靶中,較佳為含有1種以上作為非磁性材料的硼化物、碳化物、氮化物、碳氮化物之任一者。跟C(碳)一樣,該等非磁性材料由於會於Fe-Pt磁性粒子之晶界析出,且可磁遮蔽磁性粒子彼此,故可得到良好之磁特性。
又,本發明之濺鍍靶係以下述方式製造:將金屬粉末與C粉末之混合粉於惰性氣體環境下或真空環境下以750℃以上1100℃以下之溫度進行熱處理,從而將所得之粉末作為原料粉末之一部份而進行燒結。
於本發明中,熱處理溫度很重要。若對金屬粉末與C粉末之混合粉以750℃以上之溫度進行熱處理,則特定量之C會固溶於金屬中,於冷卻過程中變得無法完全固溶於金屬中之C會以被覆金屬粉表面的形式析出,從而可期待金屬粉末之表面氧化被抑制。另一方面,以750℃以下之溫度,則因為金屬粉末與C粉末之反應未充分進行,故不佳。又,以1100℃以上之溫度,則有金屬粉末進行粒成長之虞。
又,本發明之濺鍍靶可藉由下述方法來製作燒結體,該方法係:將熱處理後之粉末填充於石墨製模具,以20~50MPa之壓力進行單軸加壓而使其成型、燒結,之後,進一步以100~200MPa之壓力進行熱等向加壓而使其成型、燒結。
為了抑制於將靶進行濺鍍時所發生之自靶產生的粉塵,預先提升靶的密度是重要的。於本發明中,對利用單軸加壓燒結裝置而進行了成型、燒結之燒結體進一步施加熱等向加壓加工,藉此可製作更加緻密之燒結體。為了提升靶的密度,較理想為在裝置可設定的壓力範圍內盡可能地提高加壓力。
本發明之濺鍍靶係藉由粉末燒結法製作。製作時,準備各原料粉末(Fe粉末、Pt粉末、C粉末、視需要添加之金屬元素粉末)。該等粉末較理想為使用粒徑在0.5μm以上10μm以下者。若原料粉末之粒徑過小,則粉末會凝聚而變得難以將原料粉末彼此均勻混合,故較理想為設在0.5μm以上。另一方面,若原料粉末之粒徑大,則由於變得難以將C粒子微細分散於合金中,故較理想為使用10μm以下者。
進而亦可使用合金粉末作為原料粉末。於使用合金粉末之情形時,亦較理想為使用粒徑在0.5μm以上10μm以下者。
並且,將上述粉末稱量成所欲之組成,使用球磨機等公知方法進行粉碎及混合。接著,於惰性氣體環境下或真空環境下對利用球磨機進行混合而成之粉末進行熱處理。熱處理之條件較理想為於750℃以上1100℃以下之溫度中保持2小時以上。藉此,可極度減少原料粉末中的氧量。
使用球磨機等公知方法將以上述方法進行了熱處理之粉末粉碎,從而完成燒結用混合粉。此時,亦可混合未經熱處理粉末。例如,可於將Fe粉末、Pt粉末、C粉末之混合粉末熱處理而成者(一部分)中,進一步添加未經熱處理之C粉末。
然後將所得之粉末填充於碳製模具,藉由熱壓進行成型、燒結。除熱壓以外,亦可使用電漿放電燒結法。燒結時之保持溫度雖亦取決於濺鍍靶之組成,但多數情形係設為850~1400℃之溫度範圍。又,將加壓力設定為20MPa以上,較佳為設定為20~50MPa。
繼而,對自熱壓機取出之燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工有助於提高燒結體之密度。熱等向加壓加工之保持溫度雖亦取決於燒結體之組成,但多數情形時為850~1400℃之溫度範圍。又,將加壓力設定為100MPa以上,較佳為設定為100~200MPa。
使用車床將以此方式獲得之燒結體加工為所欲之形狀,藉此可製作本發明之濺鍍靶。
根據以上所述,可製作C粒子均勻地微細分散於基材合金中,且濺鍍靶之含氧量為300wtppm以下的Fe-Pt-C系濺鍍靶。 [實施例]
以下,基於實施例及比較例進行說明。再者,本實施例僅是一例示,本發明並不受該例示任何限制。即,本發明僅受到申請專利範圍的限制,包含本發明所含之實施例以外的各種變形。 (實施例1)
準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2600g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe50-Pt50)60-C40
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球(zirconia ball)一同封入至容量10公升之球磨鍋(ball mill pot),使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後對自球磨鍋取出之混合粉末實施熱處理。
熱處理條件設為Ar環境(大氣壓)、升溫速度300℃/小時、保持溫度900℃、保持時間2小時。自然冷卻後從熱處理爐取出粉末,並與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行而進行粉碎。
然後,將經粉碎之粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1200℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而,對自熱壓之模具中取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度1350℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於1350℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為190wtppm。又,研磨燒結體,並以光學顯微鏡觀察該組織。如圖1所示,於Fe-Pt合金中(組織影像之白色部分)觀察到C粒子(組織影像之黑色部分)微細分散之組織。 (比較例1) 準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2600g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe50-Pt50)60-C40
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1200℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而,對自熱壓之模具中取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度1350℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於1350℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為560wtppm。又,研磨燒結體並觀察其剖面,結果於Fe-Pt合金中觀察到C粒子微細分散之組織。 (實施例2)
準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑3μm之Cu粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2380g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe40-Pt45-Cu15)55-C45
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後對自球磨鍋取出之混合粉末實施熱處理。
熱處理條件設為Ar環境(大氣壓)、升溫速度300℃/小時、保持溫度800℃、保持時間2小時。自然冷卻後從熱處理爐取出粉末,並與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行而進行粉碎。
然後將被粉碎之粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1200℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而對自熱壓之模具取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度1350℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於1350℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為210wtppm。又,研磨燒結體並觀察其剖面,結果於Fe-Pt-Cu合金中觀察到C粒子微細分散之組織。 (比較例2)
準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑3μm之Cu粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2380g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe40-Pt45-Cu15)55-C45
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度1200℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而,對自熱壓之模具中取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度1350℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於1350℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為540wtppm。又,研磨燒結體並觀察其剖面,結果於Fe-Pt-Cu合金中觀察到C粒子微細分散之組織。 (實施例3)
準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑1μm之Ag粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2200g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe42.5-Pt42.5-Ag15)60-C40
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後對自球磨鍋取出之混合粉末實施熱處理。
熱處理條件設為Ar環境(大氣壓)、升溫速度300℃/小時、保持溫度850℃、保持時間2小時。自然冷卻後從熱處理爐取出粉末,並與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行而進行粉碎。
然後將被粉碎之粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度900℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而對自熱壓之模具取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度900℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於900℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為270wtppm。又,研磨燒結體並觀察其剖面,結果於Fe-Pt與Ag之2相合金中觀察到C粒子微細分散之組織。 (比較例3)
準備平均粒徑3μm之Fe粉末、平均粒徑3μm之Pt粉末、平均粒徑1μm之Ag粉末、平均粒徑1μm之C粉末作為原料粉末。C粉末係使用市售之非晶形碳。
以如下之原子數比且以合計重量成為2200g之方式稱量該等粉末。
原子數比:(Fe42.5-Pt42.5-Ag15)60-C40
繼而,將稱量之粉末與粉碎介質之二氧化鋯磨球一同封入至容量10公升之球磨鍋,使其旋轉4小時進行混合、粉碎。然後將自球磨鍋取出之混合粉末填充於碳製模具進行熱壓。
熱壓之條件設為真空環境、升溫速度300℃/小時、保持溫度900℃、保持時間2小時,自升溫開始時直至保持結束以30MPa進行加壓。保持結束後於箱內直接自然冷卻。
繼而,對自熱壓之模具中取出的燒結體實施熱等向加壓加工。熱等向加壓加工之條件設為升溫速度300℃/小時、保持溫度900℃、保持時間2小時,自升溫開始時緩緩提高氬氣之氣壓,於900℃保持過程中以150MPa進行加壓。保持結束後於爐內直接自然冷卻。
使用車床對以此方式製作而成之燒結體進行切削加工,從而得到濺鍍靶。同時自燒結體切出氧分析用之樣品,並測定含氧量,結果含氧量為810wtppm。又,研磨燒結體並觀察其剖面,結果於Fe-Pt與Ag之2相合金中觀察到C粒子微細分散之組織。
如上所述,可得到下述結果:本發明之濺鍍靶之實施例無論於何種情況下,含氧量皆為300wtppm以下,具有C粒子微細分散之組織。 [產業上之可利用性]
本發明具有下述優異之效果:可提供一種可將具有高耐蝕性之粒狀磁構造磁性膜成膜,進而可容易地進行L10構造之有序化的微細分散有C粒子且含氧量為300wtppm以下之Fe-Pt-C系濺鍍靶。因此,本發明適用於具備粒狀構造磁性膜的磁記錄媒體之製造。
圖1,係使用光學顯微鏡觀察本發明之實施例1之燒結體研磨面時的組織影像。
权利要求:
Claims (5)
[1] 一種濺鍍靶,其係原子數比之組成由式:(Fe100-X-PtX)100-ACA(其中,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數)表示之燒結體濺鍍靶,其特徵在於:具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下。
[2] 一種濺鍍靶,其係原子數比之組成由式:(Fe100-X-Y-PtX-MY)100-ACA(其中,M為Fe、Pt以外的金屬元素,A為滿足20≦A≦50之數,X為滿足35≦X≦55之數,Y為滿足0.5≦Y≦15之數)表示之燒結體濺鍍靶,其特徵在於:具有微細分散於基材合金中之C粒子,且含氧量為300wtppm以下。
[3] 如申請專利範圍第2項之濺鍍靶,其中,金屬元素M為Cu、Ag之任一者。
[4] 一種濺鍍靶之製造方法,其係將金屬粉末與C粉末混合,並將此混合粉末於惰性氣體環境下或真空環境下以750℃以上1100℃以下之溫度進行熱處理,將所得之粉末作為原料粉末之一部份進行燒結。
[5] 如申請專利範圍第4項之濺鍍靶之製造方法,其中,於將熱處理後之粉末填充於模具後,以20~50MPa之壓力進行單軸加壓而成形並燒結,之後,以100~200MPa之壓力進行熱等向加壓而成形並燒結。
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