[发明专利]Fe基磁性材料烧结体

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造热辅助磁记录介质中的磁性薄膜的烧结体及其制造方法。

背景技术

在以硬盘驱动器为代表的磁记录领域，作为磁记录介质中的磁性薄膜的材料，使用以作为强磁性金属的Co、Fe或Ni为基质的材料。例如，采用面内磁记录方式的硬盘的磁性薄膜一直使用以Co为主要成分的Co-Cr基或Co-Cr-Pt基强磁性合金。另外，采用近年来已实用化的垂直磁记录方式的硬盘的磁性薄膜多使用包含以Co为主要成分的Co-Cr-Pt基强磁性合金与非磁性无机物颗粒的复合材料。并且，从生产率高的观点出发，上述磁性薄膜多数情况下使用DC磁控溅射装置使用以上述材料为成分的溅射靶进行溅射来制作。

硬盘的记录密度逐年急速增大，认为将来会从目前的600千兆比特/平方英寸的面密度达到1万亿比特/平方英寸。记录密度达到1万亿比特/平方英寸时，记录比特(bit)的尺寸小于10nm，这种情况下，可以预料到由热起伏导致的超顺磁化成为问题，并且可以预料到现在使用的磁记录介质的材料、例如在Co-Cr基合金中添加Pt而提高了晶体磁各向异性的材料是不充分的。这是因为，以10nm以下的尺寸稳定地表现出强磁性的磁性颗粒需要具有更高的晶体磁各向异性。

出于上述原因，具有L1₀结构的FePt相作为超高密度记录介质用材料而受到关注。FePt相的晶体磁各向异性高，并且耐腐蚀性、抗氧化性优良，因此被期待为适合用作磁记录介质的材料。而且，使用FePt相作为超高密度记录介质用材料时，要求开发使有序化的FePt磁性颗粒在磁隔离的状态下尽可能高密度地取向一致地分散的技术。

鉴于上述情况，提出了利用氧化物、碳等非磁性材料隔离具有L1₀结构的FePt磁性颗粒的粒状结构磁性薄膜用作采用热辅助磁记录方式的下一代硬盘的磁记录介质的方案。该粒状结构磁性薄膜形成如下结构：通过非磁性物质的介入而使磁性颗粒彼此磁绝缘。通常这种粒状结构磁性薄膜使用Fe基磁性材料烧结体溅射靶来成膜。

关于Fe基磁性材料烧结体溅射靶，本发明人以前公开了涉及如下所述的强磁性材料烧结体溅射靶的技术，该强磁性材料烧结体溅射靶由Fe-Pt合金等磁性相和使其分离的非磁性相构成，并且利用金属氧化物作为非磁性相的材料之一(专利文献1)。

另外，除此以外，在专利文献2中公开了如下所述的磁记录介质膜形成用溅射靶，其包含具有在FePt合金相中分散有C层的组织的烧结体。另外，在专利文献3中公开了含有B且余量为选自Co、Fe、Ni元素中的一种以上的磁性材料溅射靶。另外，在专利文献4中公开了包含选自Fe和Co中的一种以上元素与选自Pt和Pd中的一种以上元素且氧含量为1000ppm以下的记录介质用溅射靶。另外，在专利文献5中公开了包含如下所述的烧结体的坡莫合金膜形成用靶，所述烧结体中镍为78～85重量％，余量包含铁，作为杂质的氧浓度为25ppm以下。另外，在专利文献6中公开了氧含量为50ppm以下的磁性薄膜形成用Ni-Fe合金溅射靶。

然而，磁性材料Fe由于离子化倾向高，因此在大气中或者氧存在的气氛下容易与氧反应而形成氧化铁。但是，该氧化铁非常脆，因此存在于烧结体中时，在将烧结体加工成溅射靶等时，存在产生裂纹、碎裂等使烧结体的机械加工性显著变差、使成品率降低的问题。特别是在烧结体中含有C、BN等难烧结材料时，存在与基于其它成分的烧结体相比机械加工性进一步变差的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第WO2012/029498号

专利文献2：日本特开2012-102387号公报

专利文献3：国际公开第WO2011/070860号

专利文献4：日本特开2003-313659号公报

专利文献5：日本特开平7-26369号公报

专利文献6：日本特开平11-335821号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的课题在于，提供能够制作热辅助磁记录介质的磁性薄膜且使用BN作为非磁性材料的Fe基磁性材料烧结体，特别是提供通过降低烧结体中的氧量而提高机械加工性的烧结体。

用于解决问题的手段

为了解决上述课题，本发明人进行了深入研究，结果发现，通过调节用作原材料的Fe粉末的形态，能够制作显著降低了氧量的Fe基磁性材料烧结体。并且发现，如此制作的烧结体的机械加工性良好，加工成溅射靶等时，能够抑制裂纹、碎裂的产生，能够提高制品的成品率。

基于上述发现，本发明提供：