(57)【要約】  Ｒｕ及びホウ素を含むスパッタリングターゲットを提供すること。Ｒｕを主成分とするスパッタリングターゲットであって、Ｂ2Ｏ3よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物を含有する、該ターゲット。【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒｕを主成分とするスパッタリングターゲットであって、Ｂ2Ｏ3よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物を含有する、該ターゲット。
【請求項２】
請求項１に記載のスパッタリングターゲットであって、Ｂの含有量が０．０１ｗｔ％以上である、該ターゲット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のスパッタリングターゲットであって、相対密度が９０％以上である、該ターゲット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、ＲｕとＢとＯ以外に、構成元素として、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上を更に含む、該ターゲット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該ターゲット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物がＣｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上である、該ターゲット。
【請求項７】
スパッタリングターゲットの製造に使用するための複合酸化物の粉体であって、前記複合酸化物が、Ｂ2Ｏ3よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物である、該粉体。
【請求項８】
請求項７に記載の粉体であって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該粉体。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の粉体であって、前記複合酸化物が、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上である、該粉体。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか１項に記載の粉体であって、比表面積が０．５〜８０ｍ2／ｇである、粒径が０．３〜１５μｍである及び／又は不純物としての濃度が１００００ｗｔｐｐｍ以下である、該粉体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、スパッタリングターゲット及びスパッタリングターゲットを製造するための粉体に関する。より具体的には、Ｒｕを含むスパッタリングターゲット及び当該スパッタリングターゲットを製造するための粉体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブに代表される磁気記録の分野では、記録を担う磁性薄膜の材料として、強磁性金属であるＣｏ、Ｆｅ、あるいはＮｉをベースとした材料が用いられている。例えば、面内磁気記録方式を採用するハードディスクの記録層にはＣｏを主成分とするＣｏ−Ｃｒ系やＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系の強磁性合金が用いられてきた。【０００３】
近年ハードディスクドライブ等の磁気記録の高容量化が進んでいる。この高容量化を実現するためには、磁気記録層における結晶粒の分離性を向上させ、これにより、結晶粒間の相互作用を低減させることが重要である。【０００４】
特許文献１では、Ｒｕ−ｘＣｏＯ合金の下地層が開示されている。また、特許文献１では、第二下地層１５０ｂに酸化物による結晶粒界が形成され、粒子間の分離性が促進されると共に、下地層１５０を構成するＲｕ及び主記録層１６０の結晶配向性を向上する作用もあることが開示されている。【０００５】
特許文献２では、非磁性中間層と磁性層とを備える垂直磁気記録媒体が開示されている。また、特許文献２では、第１の非磁性中間層としてＲｕ、及び第２の非磁性中間層としてＣｏＣｒ合金が開示されている。【０００６】
特許文献３では、非磁性基板上に、少なくとも、第１の磁性層と第２の磁性層とを交互に多層積層して構成された垂直磁性層が下地層を介して備えられている垂直磁気記録媒体が開示されている。また、特許文献３では、下地層が酸素を含有するＲｕからなることが開示されている。【０００７】
特許文献４では、プラグやバリアメタルのような下地に対する密着力が高く、かつ電極として用いた場合、比抵抗が小さいＲｕ膜あるいはＲｕ酸化物の薄膜を形成可能なスパッタリングターゲットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−００９０８６号公報
【特許文献２】特開２００９−１３４８０４号公報
【特許文献３】特開２００５−２４３０９３号公報
【特許文献４】特開２００２−１６７６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
分離性を向上させるためには、磁気記録層の下に存在する中間層が重要な役割を果たす。中間層にＲｕ結晶粒が存在すると、磁気記録層の結晶粒は、Ｒｕ結晶粒を起点として成長する。また、Ｒｕ酸化物とＲｕ−Ｂとを中間層として利用すると、磁気記録特性が向上する。こうした知見に基づき、本発明者らは、Ｒｕとホウ素酸化物との組み合わせを検討した。この目的としては、Ｒｕ結晶粒の周囲にホウ素酸化物が配置されるような構造を得ることにある。ここで、Ｒｕとホウ素酸化物を共スパッタリングする方法も考えられるものの、両者を含む単独のスパッタリングターゲットの方が、製造工程の点で有利である。【００１０】
そこで、本発明者らは、まず、Ｒｕとホウ素酸化物とを含むスパッタリングターゲットを製造することを検討した。その結果、以下の点を見出した。スパッタリングターゲットを製造するためには、ホットプレス（ＨＰ）及び／又は熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）等の処理を材料に施す必要がある。この際に、材料は高温にさらされる。本発明者らは、ホウ素酸化物としてＢ2Ｏ3を使用したところ、Ｂ2Ｏ3は融点が低いため、ＨＰ及び／又はＨＩＰ処理によりＢ2Ｏ3が材料から流出してしまった。結果として、焼結体中に残存する酸化ホウ素の量が著しく低くなってしまった。従って、Ｒｕとホウ素酸化物とを含むスパッタリングターゲットを製造するにあたって、Ｂ2Ｏ3は利用できなかった。以上の経緯に鑑み、本開示は、Ｒｕ及びホウ素酸化物を含むスパッタリングターゲットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らが、更に検討した結果、Ｂ2Ｏ3の代わりに特定の複合ホウ素酸化物を使用すると、焼結体中にホウ素が残存することを見出した。残存する理由として、Ｂ2Ｏ3よりも融点の高いホウ素酸化物を使用したことで、ＨＰ及び／又はＨＩＰ処理の際に失われる量を低減できたことが考えられる。【００１２】
本発明は、上記知見に基づいて完成され、一側面において、以下の発明を包含する。
（発明１）
Ｒｕを主成分とするスパッタリングターゲットであって、Ｂ2Ｏ3よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物を含有する、該ターゲット。
（発明２）
発明１に記載のスパッタリングターゲットであって、Ｂの含有量が０．０１ｗｔ％以上である、該ターゲット。
（発明３）
発明１又は２に記載のスパッタリングターゲットであって、相対密度が９０％以上である、該ターゲット。
（発明４）
発明１〜３のいずれか１つに記載のスパッタリングターゲットであって、ＲｕとＢとＯ以外に、構成元素として、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上を更に含む、該ターゲット。
（発明５）
発明１〜４のいずれか１つに記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該ターゲット。
（発明６）
発明１〜５のいずれか１つに記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物がＣｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上である、該ターゲット。
（発明７）
スパッタリングターゲットの製造に使用するための複合酸化物の粉体であって、前記複合酸化物が、Ｂ2Ｏ3よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物である、該粉体。
（発明８）
発明７に記載の粉体であって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該粉体。
（発明９）
発明７又は８に記載の粉体であって、前記複合酸化物が、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上である、該粉体。
（発明１０）
発明７〜９のいずれか１つに記載の粉体であって、比表面積が０．５〜８０ｍ2／ｇである、粒径が０．３〜１５μｍである及び／又は不純物としての濃度が１００００ｗｔｐｐｍ以下である、該粉体。
【発明の効果】
【００１３】
一側面において、本開示のスパッタリングターゲットは、ＲｕとＢとを含む。これにより、共スパッタリングする必要がなく、製造工程において、有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態において、Ｒｕ粉末とＣｏ2Ｂ2Ｏ5粉末とを用いて製造したターゲットにおけるＳＥＭ写真である。四角の部分は、ＥＤＳで分析する酸化物の一部を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本開示の発明を実施するための具体的な実施形態について説明する。以下の説明は、本開示の発明の理解を促進するためのものである。即ち、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【００１６】
１．スパッタリングターゲット
一実施形態において、本開示は、スパッタリングターゲットに関する。
【００１７】
１−１．スパッタリングターゲットの組成
一実施形態において、スパッタリングターゲットは、Ｒｕと複合酸化物とを少なくとも含む。そして、Ｒｕは、スパッタリングターゲットの主成分である。
【００１８】
ここで、主成分とは、金属元素のなかで、最も含有量（ａｔ％）が大きい元素を意味する。典型的には、主成分とは、５０ａｔ％以上を意味してもよい。
【００１９】
また、上記複合酸化物は、ホウ素を含み、且つＢ2Ｏ3よりも融点が高い化合物である。これにより、Ｂ2Ｏ3を用いてスパッタリングターゲットを製造した場合と比べて、Ｂを焼結体中に、より多く残存させることができる。従って、スパッタ後のＲｕの結晶分離性が向上する。
【００２０】
一実施形態において、Ｒｕの含有量は、８０．０〜９９．８ｗｔ％であってもよい。８０．０ｗｔ％以上であることにより、成膜後の中間層において、記録層の結晶粒の成長に必要なＲｕの結晶粒を十分に確保することができる。９９．８ｗｔ％以下であることにより、成膜後の中間層において、Ｒｕの結晶粒を分離するのに十分なＢの含有量を確保することができる。Ｒｕの含有量の下限値は、好ましくは、９０．０ｗｔ％以上、更に好ましくは、９５ｗｔ％以上である。Ｒｕの含有量の上限値は、好ましくは、９９．５ｗｔ％以下、更に好ましくは、９９．０ｗｔ％以下である。
【００２１】
一実施形態において、Ｂの含有量は、０．０１ｗｔ％以上である。０．０１ｗｔ％以上であることにより、成膜後の中間層において、Ｒｕの結晶粒を分離するのに十分なＢの含有量を確保することができる。Ｂの含有量の上限値は、特に限定されないが、Ｒｕの特性を維持する観点から、典型的には、３．０ｗｔ％以下であってもよい。Ｂの含有量の下限値は、好ましくは、０．０５ｗｔ％以上、更に好ましくは、０．１５ｗｔ％以上である。
【００２２】
一実施形態において、上述したＲｕ、Ｂ及びＯに加えて、スパッタリングターゲットは、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上を含むことができる。これらの元素は、Ｂと複合酸化物を形成することができる。そして、当該複合酸化物は、Ｂ2Ｏ3と比べて、高い融点を有する。従って、製造時の熱処理（例；ＨＩＰ、ＨＰ等）で溶解してロスする可能性が低い。
【００２３】
Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上の元素の含有量は、特に限定されないが、Ｂと複合酸化物を形成する量論比に従った含有量であることが好ましい。
【００２４】
同様に、Ｏの含有量についても、特に限定されないが、Ｂと複合酸化物を形成する量論比に従った含有量であることが好ましい。
例えば、複合酸化物がＣｏ2Ｂ2Ｏ5の場合、複合酸化物全体の重量を１００％とした場合、Ｃｏは５３．７０ｗｔ％、Ｂは９．８５ｗｔ％、Ｏは３６．４５ｗｔ％となる。従って、スパッタリングターゲット全体の重量を１００％、且つスパッタリングターゲット全体に占めるＢの含有量が０．０１ｗｔ％以上の場合を仮定すると、Ｃｏは０．０５４ｗｔ％以上、Ｏは、０．０３６ｗｔ％以上となる。
【００２５】
一実施形態において、スパッタリングターゲットは、以下の元素から構成されてもよい：
Ｒｕ；
Ｂ；
Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上；及び
Ｏ。
【００２６】
一実施形態において、スパッタリングターゲットは、上述した元素以外に、不可避的不純物が含まれてもよい。不可避的不純物としての含有量は、１００００ｗｔｐｐｍ以下、好ましくは５０００ｗｔｐｐｍ以下（全ての不可避的不純物元素の合計量）である。
【００２７】
スパッタリングターゲットの元素分析（及び定量）は、当分野で公知の手法で行うことができる。例えば、以下の手法で行うことができる。例えば、スパッタリングターゲット自身、又は焼結体の端材（スパッタリングターゲット形状に加工する際に余った切れ端）を試料として利用することができる。まず、なるべくスパッタリングターゲット中心に近い箇所から採取した５ｇ程度の試料を粉末化する。ＯやＮやＣについては粉末を加熱しガス化した後に赤外吸光法（ＬＥＣＯ社製のＴＣ６００）を用いて測定を行うことができる。ホウ素及び金属元素については粉末を酸などで溶解し、ＩＣＰ発光分光分析装置（日立ハイテクサイエンス社製のＳＰＳ３１００ＨＶ）を用いて分析をする。あるいは、ＥＤＳ（日立ハイテクノロジーズ社製のＳ−３７００Ｎ）、又はＥＰＭＡ（日本電子社製のＪＸＡ−８５００Ｆ）により構成元素を分析してもよい。
【００２８】
１−２．スパッタリングターゲットにおけるホウ素を含む複合酸化物
一実施形態において、ホウ素を含む複合酸化物は、ＢとＯと金属元素とから成る複合酸化物が含まれる。こうした複合酸化物を用いる理由としては、上述したＢ2Ｏ3よりも融点が高く、熱処理により失われてしまう可能性が低いからである。より好ましくは、ホウ素を含む複合酸化物の融点は７５０℃以上（好ましくは１０００℃以上）であってもよい。上限値は特に限定されないが、典型的には、１３００℃以下である。
【００２９】
ホウ素を含む複合酸化物を構成する金属元素としては、好ましくは、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上が挙げられるがこれらに限定されない。これらの金属元素が好ましい理由は、Ｒｕの結晶性に悪影響を与える可能性が低いからである。例えば、Ｃｏは、Ｒｕと同じｈｃｐ結晶構造をとるので、Ｒｕの結晶性には影響しない。Ｃｒ、Ｔｉ、Ｍｎは、Ｒｕが豊富に含まれる場合、Ｒｕと反応せず、Ｒｕの結晶性には影響しない。
【００３０】
ホウ素を含む複合酸化物の具体例としては、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上が挙げられるがこれらに限定されない。
【００３１】
なお、上述したホウ素を含む複合酸化物の存在の有無は、ＥＤＳ又はＥＰＭＡにより確認可能である。
【００３２】
１−３．スパッタリングターゲットの相対密度
一実施形態において、スパッタリングターゲットの相対密度は、９０％以上であってもよく、好ましくは、９８％以上である。これにより、アーキングの発生が更に抑制される。なお、本明細書で言及する相対密度は、実測密度と理論密度との比を指す。実測密度については、純水を溶媒として用いたアルキメデス法にて測定を行った値を指す。理論密度は、下記の通り、原料の単体密度それぞれに混合質量比を掛け、得られた値の総和とする。
理論密度＝Σ｛（成分ｎの理論密度×混合質量比）｝
【００３３】
相対密度が高いスパッタリングターゲットを製造するためには、後述するように高温で圧力をかける必要がある。しかし、Ｂ2Ｏ3のような低い融点のＢ化合物が材料中に含まれている場合には、Ｂ2Ｏ3が熱処理に伴って融解し、ロスしてしまう。一方で、圧力を低くすれば、相対密度が低くなってしまい、製品の要求水準をパスできない。こうしたことから、Ｂを含み且つ相対密度が高いスパッタリングターゲットを実現できることは、意義深い。
【００３４】
２．スパッタリングターゲットの粉体
２−１．粉体の特性
一実施形態において、本開示はスパッタリングターゲットを製造するための粉体、及び当該粉体の使用に関する。前記粉体の成分は、ホウ素を含む複合酸化物である。好ましくは、ホウ素を含む複合酸化物の融点は７５０℃以上（更に、好ましくは１０００℃以上）である。上限値は特に限定されないが、典型的には、１３００℃以下である。粉体のホウ素を含む複合酸化物を構成する金属元素としては、好ましくは、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上が挙げられるがこれらに限定されない。また、ホウ素を含む複合酸化物の具体例としては、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6から成る群から選択される１種以上が挙げられるがこれらに限定されない。
【００３５】
一実施形態において、粉体は、粒径Ｄ５０が０．３〜１５μｍであってもよい。これらのサイズであることで、良質なスパッタリングターゲットを製造することができる。Ｄ５０の下限値は、好ましくは、０．８μｍ以上であり、より好ましくは、１．０μｍ以上である。Ｄ５０の上限値は、好ましくは、１０μｍ以下であり、より好ましくは、５μｍ以下である。
【００３６】
なお、粉体の粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における体積値基準での積算値５０％（Ｄ５０）での粒径を意味する。例えば、粒径は、ＨＯＲＩＢＡ社製の型式ＬＡ−９２０の粒度分布測定装置を使用し、粉末をエタノールの溶媒中に分散させて測定することができる。
【００３７】
一実施形態において、粉体は、不純物濃度が低い。この理由として、不純物が製造後のスパッタリングターゲットに悪影響を与えるからである。例えば、不純物として、Ｔｉ（Ｃｏ、Ｃｒ、又はＭｎの複合酸化物の場合に限る）、Ａｌ、Ｎ、Ｃ等が挙げられる。これらの合計濃度は、１００００ｗｔｐｐｍ以下、好ましくは、５０００ｗｔｐｐｍ以下であってもよい。不純物濃度は、上述した赤外吸光法、ＩＣＰ発光分光分析装置、及びＧＤＭＳ（グロー放電質量分析）等を用いて分析することができる。
【００３８】
一実施形態において、粉体の比表面積は、０．５〜８０ｍ2／ｇであってもよい。これらの比表面積であることで、良質なスパッタリングターゲットを製造することができる。比表面積の下限値は、好ましくは、０．８ｍ2／ｇ以上であり、より好ましくは、１．５ｍ2／ｇ以上である。比表面積の上限値は、好ましくは、５０ｍ2／ｇ以下であり、より好ましくは、３５ｍ2／ｇ以下である。
【００３９】
なお、本明細書における、比表面積は、以下の手順で測定した値を指す：
・対象物質を２００℃で２時間脱気
・カンタクローム社製のＭｏｎｏｓｏｒｂにて、吸着ガスとしてＨｅ７０ａｔ％−Ｎ２３０ａｔ％混合ガスを使用し、ＢＥＴ法（１点法）にて測定する。
【００４０】
２−２．ホウ素を含む複合酸化物紛体の製造方法
最初に、Ｃｏ、Ｃｒ、ＴｉおよびＭｎのうち少なくとも一つを含む酸化物とＢを含む酸化物の粉体とを準備する。これら粉体は、市販の物を利用してもよい。これらの粉末を、混合したのち融点以下で熱処理を行うことで作製する。さらに、スパッタリングターゲットの製造に適した粉体とするため、合成後に粉砕工程を入れることができる。
【００４１】
混合、粉砕する方法は、特に限定されず、乳鉢混合、ボールミル等の公知の手段を用いてもよい。
【００４２】
熱処理を行う工程は公知の手段を用いてもよい。
【００４３】
３．スパッタリングターゲットの製造方法
一実施形態において、本開示は、スパッタリングターゲットの製造方法に関する。前記方法は、少なくとも以下の工程を含む。
・Ｒｕ粉体と、ホウ素を含む複合酸化物の粉体とを混合する工程
・混合した粉末を加圧焼結する工程
【００４４】
３−１．混合
最初に、Ｒｕ粉体とホウ素を含む複合酸化物の粉体とを準備する。Ｒｕ粉体は、市販の物を利用してもよい。好ましくは、スパッタリングターゲットの製造に適した粉体を使用する（例えば、低不純物等）。一方、ホウ素を含む複合酸化物の粉体については、上述したように、融点が７５０℃以上（好ましくは１０００℃以上）のホウ素を含む複合酸化物を使用してもよい。
【００４５】
両者を混合する方法は、特に限定されず、乳鉢混合、ボールミル等の公知の手段を用いてもよい。
【００４６】
３−２．加圧焼結
上述の混合粉末は、型等に充填し、焼結することができる。焼結する際の加圧方法としては、ホットプレス（ＨＰ）及び／又は熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）等が挙げられる。
【００４７】
ホットプレス時の処理温度は、７５０〜１２００℃であってもよい。処理温度の下限値は、好ましくは９００℃以上であってもよい。処理温度の上限値は、好ましくは１１００℃以下であってもよい。焼結時の保持圧力は、１５０ｋｇｆ／ｃｍ2以上の圧力範囲とするのが好ましい。
【００４８】
熱間等方圧加圧時の処理温度は、７５０〜１２００℃であってもよい。処理温度の下限値は、好ましくは９００℃以上であってもよい。処理温度の上限値は、好ましくは１１００℃以下であってもよい。焼結時の保持圧力は、１０００ｋｇｆ／ｃｍ2以上の圧力範囲とするのが好ましい。
【００４９】
３−３．その他
上記混合及び焼結を経た後は、更に、機械加工を施して、所望の形状に仕上げてもよい。
【００５０】
４．スパッタリングターゲットの使用
４−１．成膜
上記工程で得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜することができる。スパッタリングの条件は、当分野で公知の条件を採用してもよく、典型的には、以下の通りである。
スパッタ条件
スパッタ装置：  Ｃａｎｏｎ  Ａｎｅｌｖａ社製  Ｃ３０１０
投入電力  １００〜１ｋＷ（例えば、１ｋＷ）、
Ａｒガス圧  １〜１０Ｐａ（例えば、１．７Ｐａ）、
プレスパッタリング  ０．５〜２ｋＷｈｒ（例えば、２ｋＷｈｒ）
【００５１】
４−２．磁気記録媒体
上記条件でスパッタすることにより、磁気記録層のための中間層を形成することができる。これを応用することで、磁気記録媒体を製造することができる。
例えば、以下の手順で製造することができる。最初に、基板を準備する。基板上に、ＮｉＷ又はＮｉＦｅＷを成分とする層を形成する。次に、ＮｉＷ層又はＮｉＦｅＷ層の上に、純Ｒｕ層を形成する。その後、上述したスパッタリングターゲットを用いてスパッタすることにより、Ｒｕとホウ素を含む複合酸化物とから構成される層を中間層として形成することができる。そして、中間層の上に磁気記録層を形成する。磁気記録層の上には、保護層、及び潤滑層等の当分野で公知の層を設けることができる。また、ＮｉＷの層の下には、ＣｒＴｉやＮｉＴａを主成分とする密着層、ＦｅＣｏＴａやＦｅＣｏＮｂ，ＦｅＣｏＭｏなどを主成分とする軟磁性層、軟磁性層の中間に反強磁性結合を促すＲｕ層等の当分野で公知の層を設けることができる。
【００５２】
上記の方法で得られた垂直磁気記録媒体において、Ｒｕと記録層界面の凹凸が比較的少なくて且つ記録層の磁性粒子間の磁気的分離が良く、かつ磁性粒子の磁気異方性を高くすることができるので、これを用いたＨＤＤの記録密度を向上することができる。
【実施例】
【００５３】
５．実施例
５−１．スパッタリングターゲットの製造
ルテニウム粉末（純度９９．９ｗｔ％）と、ホウ素を含む複合酸化物粉末（純度９９ｗｔ％）とを準備した。ホウ素を含む複合酸化物については、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5、ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3、及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6の４種類（実施例１〜４）と、Ｂ2Ｏ3（比較例）とを準備した。ホウ素を含む複合酸化物の含有量が、表１に記載の「Ｂ狙い組成値ｗｔ％」になるように、ルテニウム粉末とホウ素を含む複合酸化物粉末とを混合した。次に、混合物をカーボン製の型に充填し、ホットプレスした。ホットプレス条件は、Ａｒ雰囲気、焼結温度１０００℃、焼結圧力３００ｋｇ／ｃｍ2、焼結時間２時間とした。ホットプレスの型から取り出した焼結体に熱間静水圧焼結（ＨＩＰ）を施した。熱間静水圧焼結の条件は、保持温度１１００℃、保持時間２時間とし、昇温開始時からＡｒガスのガス圧を徐々に高めて、１１００℃保持中は１５００ｋｇｆ／ｃｍ2で加圧した。得られた焼結体を所望の寸法に切削加工し、円盤状のスパッタリングターゲットを得た。【００５４】
また、ルテニウム粉末（純度９９．９ｗｔ％）のみを用いて、上記と同様の条件で製造し、スパッタリングターゲットを得た（参考例）。【００５５】
ホットプレス直後、及び熱間静水圧焼結直後に、焼結体の密度を測定し、相対密度を算出した。【００５６】
また、ホウ素の量を、ＩＣＰ発光分光分析装置（日立ハイテクサイエンス社製のＳＰＳ３１００ＨＶ）を用いて分析した。【００５７】
結果を表１に示す。
【表１】
2020066114.tif 000002
【００５８】
実施例１では、Ｂ量を０．５５ｗｔ％になるように混合してスパッタリングターゲットを製造した。結果物としてのスパッタリングターゲットにおけるＢ含有量は０．４９ｗｔ％であった。従って、ホットプレス及び熱間静水圧焼結を経た後でも、Ｂが残存していることが示された。実施例２〜４でも同様の傾向が示された。【００５９】
５−２．ホウ素を含む複合酸化物の存在
実施例１〜４について、ＳＥＭでスパッタリングターゲット組織を観察した（図１）。また、観察される酸化物の一部（図１の四角部分）について、ＥＤＳ（日立ハイテクノロジーズ社製のＳ−３７００Ｎ）を用いて定量分析を実施した。結果を表２に示す。【００６０】
【表２】
2020066114.tif 000003
【００６１】
実施例１では、同一の区画においてＣｏ、Ｂ及びＯが検出された。従って、Ｃｏ2Ｂ2Ｏ5の複合酸化物が存在することが示された。以下同様に、実施例２〜４でも、所望の複合酸化物（ＣｒＢＯ3、ＴｉＢＯ3及びＭｎ3Ｂ2Ｏ6）が存在することが示された。【００６２】
以上、本発明の具体的な実施形態について説明してきた。上記実施形態は、本発明の具体例に過ぎず、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、上述の実施形態の１つに開示された技術的特徴は、他の実施形態に適用することができる。また、特記しない限り、特定の方法については、一部の工程を他の工程の順序と入れ替えることも可能であり、特定の２つの工程の間に更なる工程を追加してもよい。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定される。
【図１】
2020066114.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月19日(2019.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒｕを主成分とするスパッタリングターゲットであって、Ｂ２Ｏ３よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物を含有する、該ターゲット。
【請求項２】
請求項１に記載のスパッタリングターゲットであって、Ｂの含有量が０．０１ｗｔ％以上である、該ターゲット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のスパッタリングターゲットであって、相対密度が９０％以上である、該ターゲット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、ＲｕとＢとＯ以外に、構成元素として、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上を更に含む、該ターゲット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該ターゲット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットであって、前記複合酸化物がＣｏ２Ｂ２Ｏ５、ＣｒＢＯ３、ＴｉＢＯ３及びＭｎ３Ｂ２Ｏ６から成る群から選択される１種以上である、該ターゲット。
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
（削除）
【請求項９】
（削除）
【請求項１０】
（削除）
【請求項１１】
Ｒｕを主成分とするスパッタリングターゲットの製造方法であって、該Ｒｕと、Ｂ２Ｏ３よりも高い融点をもち且つホウ素を含む複合酸化物とを混合する工程を含む、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のスパッタリングターゲットの製造方法であって、該スパッタリングターゲット中のＢの含有量が０．０１ｗｔ％以上である、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のスパッタリングターゲットの製造方法であって、該スパッタリングターゲットの相対密度が９０％以上である、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットの製造方法であって、該スパッタリングターゲットは、ＲｕとＢとＯ以外に、構成元素として、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及びＴｉから選択される１種以上を更に含む、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットの製造方法であって、前記複合酸化物の融点が７５０℃以上である、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずれか１項に記載のスパッタリングターゲットの製造方法であって、前記複合酸化物がＣｏ２Ｂ２Ｏ５、ＣｒＢＯ３、ＴｉＢＯ３及びＭｎ３Ｂ２Ｏ６から成る群から選択される１種以上である、該スパッタリングターゲットの製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
技術分野
［０００１］
本開示は、スパッタリングターゲット及びスパッタリングターゲットの製造方法に関する。より具体的には、Ｒｕを含むスパッタリングターゲット及び当該スパッタリングターゲットの製造方法に関する。
背景技術
［０００２］
ハードディスクドライブに代表される磁気記録の分野では、記録を担う磁性薄膜の材料として、強磁性金属であるＣｏ、Ｆｅ、あるいはＮｉをベースとした材料が用いられている。例えば、面内磁気記録方式を採用するハードディスクの記録層にはＣｏを主成分とするＣｏ−Ｃｒ系やＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系の強磁性合金が用いられてきた。
［０００３］
近年ハードディスクドライブ等の磁気記録の高容量化が進んでいる。この高容量化を実現するためには、磁気記録層における結晶粒の分離性を向上させ、これにより、結晶粒間の相互作用を低減させることが重要である。
［０００４］
特許文献１では、Ｒｕ−ｘＣｏＯ合金の下地層が開示されている。また、特許文献１では、第二下地層１５０ｂに酸化物による結晶粒界が形成され、粒子間の分離性が促進されると共に、下地層１５０を構成するＲｕ及び主記録層１６０の結晶配向性を向上する作用もあることが開示されている。
［０００５］
特許文献２では、非磁性中間層と磁性層とを備える垂直磁気記録媒体が開示されている。また、特許文献２では、第１の非磁性中間層としてＲｕ、及び第２の非磁性中間層としてＣｏＣｒ合金が開示されている。
［０００６］
特許文献３では、非磁性基板上に、少なくとも、第１の磁性層と第２の磁性層とを交互に多層積層して構成された垂直磁性層が下地層を介して備えら
【国際調査報告】
2020066114.tif 000005
2020066114.tif 000006
2020066114.tif 000007
2020066114.tif 000008