JPH108243A - 磁気記録媒体用低透磁率スパッタリングCo系ターゲット材の製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体用低透磁率スパッタリングCo系ターゲット材の製造方法

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JPH108243A
JPH108243A JP16347596A JP16347596A JPH108243A JP H108243 A JPH108243 A JP H108243A JP 16347596 A JP16347596 A JP 16347596A JP 16347596 A JP16347596 A JP 16347596A JP H108243 A JPH108243 A JP H108243A
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JP
Japan
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temperature
magnetic
sputtering
permeability
magnetic permeability
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Pending
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JP16347596A
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English (en)
Inventor
Akihiko Yanagiya
彰彦 柳谷
Atsushi Okawa
淳 大川
Yoshiharu Kuniwaki
嘉春 国脇
Yoshikazu Tanaka
義和 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Special Steel Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Special Steel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜の磁気特性を劣化させることなく、高性
能な薄膜の作製を可能にした磁気記録媒体用低透磁率ス
パッタリングCo系ターゲット材の製造方法を提供する
こと。 【解決手段】 CO−Cr−Ta系合金のガスアトマイ
ズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加圧圧縮
用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、容器を
除去し該金属成形材部分を取り出し、800〜1250
℃の温度範囲で低透磁率化のための熱処理を行い、冷却
し、所定の形状に機械加工することを特徴とする磁気記
録媒体用低透磁率スパッタリングCo系ターゲット材の
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として磁気記録
媒体用スパッタリングターゲット材の製造方法に関し、
特に低透磁率のスパッタリングCo系ターゲット材の製
造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子機器材料の分野のなかでもコ
ンピューターのハードディスクなどの磁気記録媒体用薄
膜の需要は急激な増加の傾向にあり、使用される薄膜の
記録密度もますます高密度化しつつあり、Co−Cr系
合金に加えてCo−Cr−Ta系合金、Co−Pt系合
金およびCo−Cr−Pt系合金薄膜が使用されつつあ
る。このような磁気記録媒体用薄膜の作製には、主とし
てスパッタリング工法が用いられている。このスパッタ
リングに使用されるターゲット材は、従来鋳造、鋳造→
圧延等の工法により成形され、切り出した後、所望の形
状および表面状態に機械加工をし、また必要に応じてバ
ッキングプレートにインジウムなどでろう付けして完成
品とされる。
【0003】さらに、一部には粉末冶金法によっても均
一性に優れた高品位のスパッタリングターゲット材の製
造が試みられている。このようなスパッタリングによる
磁気記録媒体用薄膜の製造においては、工業的にはマグ
ネトロン方式のスパッタリング装置が主として使用さ
れ、そのスパッタリング効果を高め、低コストでの薄膜
製造を目的として、スパッタリングターゲット材の低透
磁率化への試みが種々行われてきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この透磁率の低いター
ゲット材の製造には、目的組成の合金の溶解時に、低透
磁率化を達成するために、主成分以外の元素を添加させ
る方法があるが、スパッタリングにより作製した薄膜の
本質的な特性であるところの記録および再生特性に対し
て好影響を与えることなく、劣化させる可能性を含んで
いることから望ましくない。
【0005】これに対してターゲット材に冷間加工時あ
るいは熱間加工時に機械的に歪みを加え、透磁率の低減
を行うという方法は、薄膜の磁気特性を劣化させること
なく有効であるが、鋳造法で作製した鋳塊から切り出し
たターゲット材はその凝固時に生じる凝固偏析を避ける
ことができず、プレス機などにより機械的な歪みを加え
る際には成分の不均一に起因するところの機械的強度の
劣化に基づく割れなどの問題点を生じ易い。
【0006】さらにはターゲット材に与える歪み量のコ
ントロールは難しく、工業的に安定かつ容易な方法とは
言えがたい。この不均一な歪みの導入はろう付け時の際
の加熱時あるいはスパッタリング中にターゲットに加わ
る熱により、ターゲット本体に反りなどの機械的な寸法
変化を生じさせるなどの問題点がある。本発明はこのよ
うな状況の下でなされたものであって、その目的とする
ところは、従来技術に見られる種々の問題点を発生させ
ることなく、高性能な薄膜の作製を可能にする低透磁率
ターゲットの作製の実現を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決した
本発明の方法の要旨とするところは、Co−Cr−Ta
系合金のガスアトマイズ粉末を金属製の容器に充填・封
入し、これを加圧圧縮用金型内で高温高圧プレスして固
化成形した後、容器を除去し該合金成形材部分を取り出
し、800℃〜1250℃の温度範囲で低透磁率化のた
めの熱処理を行い、冷却し、所定の形状に機械加工する
ことを特徴とするもので、この方法は従来の機械的に歪
みを導入する方法とは異なり、特に熱処理により金属組
織学的に構成相をコントロールすることにより低透磁率
化を実現することを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明における熱処理によるター
ゲット材の低透磁率化は、所望の熱処理中にCoCr相
つまりσ相が析出するとともに、マトリックス中のCo
量が減少し、その結果として透磁率が低下することによ
る。本発明において熱処理温度の下限を800℃に限定
した理由は、800℃未満では元素の拡散が遅く、Co
Cr相の析出に長時間を要し実用的でないことによる。
上限温度を1250℃に限定した理由は、平衡状態図か
らもCoCr相つまりσ相は1280℃まで分解するこ
とはないが、必要以上の高温までの加熱は、結晶粒を粗
大化させるなどの問題点が生じるので実質的には125
0℃以下が好ましいからである。アトマイズにおいては
粉末は急速凝固により作製されるため、組成的には鋳造
材と比較して格段に優れており、また熱間での固化成形
時にも均一化されるため、熱処理時の均熱後実質的には
30分でその効果は現れることを確認した。
【0009】
【実施例】
実施例1 Co−Cr12−Ta4 の合金粉末をガスアトマイズ法で
作製し、金属製の容器に充填・ロータリー式真空ポンプ
で脱気後、押出し装置により1200℃で径210m
m、長さ150mmの成形材を作製し、一旦室温まで冷
却した。径210mm、長さ100mm(A部)と径2
10mm、長さ50mm(B部)を切り出し、800
℃、2時間熱処理を行い、水冷し、機械加工を経てター
ゲット材に作製した。同一の成形材から透磁率測定用試
料を切り出し、透磁率を測定し、図1に示すように熱処
理を行っていないB部の透磁率と比較し、透磁率が10
%低減していることを確認した。すなわち、図1はCo
−Cr−Taの場合の熱処理温度と透磁率との変化を示
す図であり、熱処理なしを100とした時の磁場1kO
eにおける透磁率の相対値として表している。また、図
2はCo−Cr−Taの場合の熱処理温度とCoCr相
の析出に伴うX線の回析強度の変化を示す図である。こ
れにより熱処理条件の違いによりX線相対強度に変化が
あることが判る。
【0010】実施例2 Co−Cr14−Ta6 の合金粉末をガスアトマイズ法で
作製し、金属製の容器に充填・ロータリー式真空ポンプ
で脱気後、押出し装置により1200℃で径210m
m、長さ100mmの成形材を作製し、一旦室温まで冷
却した。径210mm、長さ50mm(A部)と径21
0mm、長さ50mm(B部)を切り出し、1000
℃、2時間熱処理を行い、油冷し、機械加工を経てター
ゲット材に作製した。同一の成形材から透磁率測定用試
料を切り出し、透磁率を測定し、図1に示すように熱処
理を行っていないB部の透磁率と比較し、透磁率が15
%低減していることを確認した。
【0011】実施例3 Co−Cr14−Pt8 の合金粉末をガスアトマイズ法で
作製し、金属製の容器に充填・ロータリー式真空ポンプ
で脱気後、押出し装置により1200℃で径160m
m、長さ100mmの成形材を作製し、一旦室温まで冷
却した。径160mm、長さ50mm(A部)と径16
0mm、長さ50mm(B部)を切り出し、1050
℃、1時間熱処理を行い、油冷し、機械加工を経てター
ゲット材に作製した。同一の成形材から透磁率測定用試
料を切り出し、透磁率を測定し、図1に示すように熱処
理を行っていないB部の透磁率と比較し、透磁率が20
%低減していることを確認した。
【0012】実施例4 Co−Cr13−Ta3 −Pt13の合金粉末をガスアトマ
イズ法で作製し、金属製の容器に充填・ロータリー式真
空ポンプで脱気後、押出し装置により1200℃で径2
10mm、長さ200mmの成形材を作製し、一旦室温
まで冷却した。径210mm、長さ100mm(A部)
と径210mm、長さ100mm(B部)を切り出し、
1050℃、1時間熱処理を行い、油冷し、機械加工を
経てターゲット材に作製した。同一の成形材から透磁率
測定用試料を切り出し、透磁率を測定し、図1に示すよ
うに熱処理を行っていないB部の透磁率と比較し、透磁
率が20%低減していることを確認した。
【0013】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によるスパッ
タリングにより作製された薄膜の磁気特性を劣化させる
ことなく、ターゲット材の透磁率は実質10〜20%低
減された。この低透磁率化されたターゲットは機械的な
歪みが導入されておらず、ろう付け時の加熱によって
も、またスパッタリング中にもターゲット材に反りが発
生することなく、効率良く薄膜を作製することができる
ようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】Co−Cr−Taの場合の熱処理温度と透磁率
との変化を示す図である。
【図2】Co−Cr−Taの場合の熱処理温度とCoC
r相の析出に伴うX線の回析強度との変化を示す図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01F 41/18 H01F 41/18 (72)発明者 田中 義和 兵庫県姫路市飾磨区中島字一文字3007番地 山陽特殊製鋼株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Co−Cr−Ta系合金のガスアトマイ
    ズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加圧圧縮
    用金型内で高温高圧プレスして固化成形し、一旦室温ま
    で冷却した後、800℃〜1250℃の温度で低透磁率
    化のための熱処理を行い、冷却し、所定の形状に機械加
    工することを特徴とする磁気記録媒体用低透磁率スパッ
    タリングCo系ターゲット材の製造方法。
  2. 【請求項2】 Co−Cr−Ta系合金のガスアトマイ
    ズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加圧圧縮
    用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、冷却途
    中にて800℃〜1250℃の温度で低透磁率化のため
    の熱処理を行ってから、室温まで冷却し、所定の形状に
    機械加工することを特徴とする磁気記録媒体用低透磁率
    スパッタリングCo系ターゲット材の製造方法。
  3. 【請求項3】 Co−Cr−Pt系合金のガスアトマイ
    ズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加圧圧縮
    用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、一旦室
    温まで冷却した後、800℃〜1250℃の温度で低透
    磁率化のための熱処理を行い、冷却し、所定の形状に機
    械加工することを特徴とする磁気記録媒体用低透磁率ス
    パッタリングCo系ターゲット材の製造方法。
  4. 【請求項4】 Co−Cr−Pt系合金のガスアトマイ
    ズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加圧圧縮
    用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、冷却途
    中にて800℃〜1250℃の温度で低透磁率化のため
    の熱処理を行い、冷却し、所定の形状に機械加工するこ
    とを特徴とする磁気記録媒体用低透磁率スパッタリング
    Co系ターゲット材の製造方法。
  5. 【請求項5】 Co−Cr−Ta−Pt系合金のガスア
    トマイズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加
    圧圧縮用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、
    容器を除去し該合金成形材部分を取り出し、一旦室温ま
    で冷却した後、800℃〜1250℃の温度で低透磁率
    化のための熱処理を行い、冷却し、所定の形状に機械加
    工することを特徴とする磁気記録媒体用低透磁率スパッ
    タリングCo系ターゲット材の製造方法。
  6. 【請求項6】 Co−Cr−Ta−Pt系合金のガスア
    トマイズ粉末を金属製の容器に充填・封入し、これを加
    圧圧縮用金型内で高温高圧プレスして固化成形した後、
    容器を除去し該合金成形材部分を取り出し、冷却途中に
    て800℃〜1250℃の温度で低透磁率化のための熱
    処理を行い、冷却し、所定の形状に機械加工することを
    特徴とする磁気記録媒体用低透磁率スパッタリングCo
    系ターゲット材の製造方法。
JP16347596A 1996-06-24 1996-06-24 磁気記録媒体用低透磁率スパッタリングCo系ターゲット材の製造方法 Pending JPH108243A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001303241A (ja) * 2000-04-27 2001-10-31 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd スパッタリングターゲットの製造方法
JP2001303242A (ja) * 2000-04-27 2001-10-31 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd スパッタリングターゲットの製造方法
JP2003057002A (ja) * 2001-08-08 2003-02-26 Central Res Inst Of Electric Power Ind コーティング厚さ検査法
JP2011214039A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Sanyo Special Steel Co Ltd スパッタリングターゲット材の製造方法
US8318314B2 (en) 2004-08-10 2012-11-27 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Barrier film for flexible copper substrate and sputtering target for forming barrier film

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Effective date: 20031118