[发明专利]Fe-Al型合金溅射靶

说明书

本申请是申请日为2012年4月26日、申请号为201280047726.X 的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及磁记录介质中的磁性薄膜的成膜中使用的溅射靶或非 挥发性磁性存储器(MRAM)等中使用的软磁性合金溅射靶，并且涉及使 溅射中的异常放电减少的Fe-Al型溅射靶。

背景技术

在提高磁记录介质的保持力的进展中，对用于记录再生的磁头的 磁头材料要求高饱和磁通密度化。包含Fe-Al型合金的软磁性材料是在 此过程中开发的材料。这种软磁性材料是比以往作为磁头材料使用的 铁氧体具有更高的饱和磁通密度的材料，因此，作为高画质VTR用的 磁头材料受到关注(参考专利文献1)。

另外，作为非挥发性磁性存储器(MRAM)等中使用的软磁性金属 材料，除了可以使用以往的Fe、Co、Ni等材料以外，也可以使用Fe-Al 型合金的高导磁率的软磁性合金(参考专利文献2)。

以往，这些材料大多通过溅射来成膜，需要为此使用的靶，但Fe-Al 型合金靶中含有氧化性强的Al，因此，其在靶中形成氧化铝(Al₂O₃)的 粒子，以此为起点，成为溅射中的异常放电或粉粒产生的原因，产生 膜质降低的问题。

作为现有技术，揭示了以下几种技术，但没有公开本申请发明的 课题和解决方法。之前记述的专利文献1提出了包含Fe-Al型合金的软 磁性材料，并提出了将其作为溅射靶进行溅射成膜的方案，但为了使 晶粒直径微细化，该Fe-Al型合金中添加有氧。该氧会助长氧化铝的形 成，存在溅射中的异常放电或粉粒的产生增多的问题。

专利文献3中提出了FeAlSi型的磁性膜形成用溅射靶。其中记载 了：在这种情况下，为了防止磁性膜的劣化(改善特性)而脱氧，以此为 目的，使氧含量为10ppm以下。而且，提出了使用Ti、Al、B、C作 为该脱氧材料的方案。这种情况下，未明确是添加Al或者是作为脱氧 材料，还是这两种情况。实施例中对其也没有具体揭示。另外，既没 有掌握也没有说明添加Al时氧增加的现象、靶中的氧会成为异常放电 或粉粒产生的原因。

专利文献4中，作为可以在半导体领域、液晶领域、磁记录领域 中使用的薄膜形成用溅射靶，提出了使氧含量、碳含量、氮含量分别 为300ppm以下的方案。提出了多种在这种情况下使用的薄膜材料，其 中也有Fe-Al的组合。而且，以防止粉尘的产生和磁特性的均匀化为目 标。但是，没有公开含有Al时氧的行为，也没有在Fe-Al的组合的情 况下含有何种程度的氧的实施例。另外，也没有描述在溅射中氧会引 起异常放电、粉粒产生。

作为溅射靶材，使用Al粉末(专利文献5)、使用包含软磁性材料 的Al-Fe合金溅射靶(专利文献6)、使用包含选自Fe、Al、Si中的两种 以上元素的组合的光记录介质用溅射靶(专利文献7)，但均没有公开氧 的含量、氧的行为，也没有描述在溅射中氧会引起异常放电、粉粒产 生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-47552号公报

专利文献2：日本特开2003-297983号公报

专利文献3：日本特开2001-279432号公报

专利文献4：日本特开2001-335923号公报

专利文献5：日本特开平11-172425号公报

专利文献6：日本特开平8-311642号公报

专利文献7：日本特开2004-284241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使氧含量降低的Fe-Al型溅射靶，并且提 供使溅射时产生的异常放电现象、粉粒量减少的高密度的溅射靶。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明人进行了深入研究，结果发现，能够 制作能够使氧降低至目标值的溅射靶。

本发明人发现，这样制作的溅射靶能够使异常放电和粉粒产生变 得非常少，能够提高成膜的品质，能够提高成品率。

基于这样的发现，本发明提供：

1)一种Fe-Al合金溅射靶，其特征在于，Al含量为1～23原子％， 氧含量为100重量ppm以下，其余为Fe和不可避免的杂质。