作为用于垂直磁记录的溅射靶的具有或不具有氧化物的Ni-X、Ni-Y和Ni-X-Y合金的制作方法

文档序号:6777990阅读:151来源:国知局

专利名称::作为用于垂直磁记录的溅射靶的具有或不具有氧化物的Ni-X、Ni-Y和Ni-X-Y合金的制作方法作为用于垂直磁记录的溅射耙的具有或不具有氧化物的Ni-X、Ni-Y和Ni-X-Y合金关于联邦政府资助的研究或开发的声明不适用。
技术领域
本发明一般地涉及溅射靶,并且更具体地涉及用于垂直磁记录(perpendicularmagneticrecording(PMR))应用的磁记录介质的种子层沉积,其中所述种子层提供晶粒大小细化和为随后沉积的底层或颗粒磁性层提供降低的晶格失配,并且其中使用镍(Ni)合金基溅射靶沉积所述种子层。
背景技术
:直流(DC)磁控溅射法被广泛用于多个领域,以在衬底上提供具有精确控制厚度和窄原子分数容限内的薄膜材料沉积,例如涂覆半导体或在磁记录介质表面形成膜。在一个常规构造中,通过将磁体置于耙的背部表面,将跑道形磁场施用于溅射靶。电子在溅射靶附近被捕获,其改善氩离子产生并提高溅射速率。该等离子体内的离子与溅射耙的表面碰撞,导致溅射靶从溅射靶表面发射出原子。阴极溅射靶和将被涂覆的阳极衬底之间的电压差异致使发射出的原子在衬底表面上形成期望的膜。其它通常的溅射方法包括常规共溅射,以及应用三同心磁控阴极(triatron)的共溅射。在共溅射法中,具有独立电源的多个独立溅射靶被设置在真空室内,并同时被溅射,其中通过选择性溅射多个溅射耙中的一个或多个,控制沉积表面的均匀性。例如,为使用常规共溅射法溅射X7-Z2薄膜,含;w的溅射靶将被置于具有含^2的溅射靶的真空室中,并且溅射将在两个溅射靶上同时发生。另一方面,三同心磁控阴极(triatron)结构共溅射,采用具有多个独立的组分区的单溅射靶。将上面的例子改成三同心磁控阴极(triatron)结构,单个三同心磁控阴极(triatron)溅射耙将具有仅含X/的区和仅含Z2的区,其中两个区将被同时溅射,以沉积^7-H薄膜。在常规磁记录介质的生产期间,通过多溅射耙将薄膜层顺序地溅射在衬底上,其中每一溅射靶含有不同的物质,导致薄膜"层叠"的沉积。图1说明了典型的用于常规磁记录介质的薄膜层叠件100。在层叠件100的底部是非磁性衬底102,其通常为铝或玻璃。种子层104沉积在衬底102上,其中种子层104促成上层晶粒结构的形状和方向,并且通常包含钽(Ta)。其次,底层106——其通常包括1至3个不连续的层——沉积在种子层104上,其中底层106典型地是非常弱磁性的、晶状的和密排六方的(hexagonalclose-packed(HCP))。底层106被用于增强垂直于膜平面的随后沉积的、钴(Co)基磁性数据存储颗粒层108的Co(0002)织构,导致所述介质的垂直各向异性提高。磁性数据存储颗粒层108随后沉积在底层106上,并且任选的另外的层110例如润滑层或碳(C)外层被沉积在颗粒层108上。底层106增强随后沉积的磁性数据存储颗粒层108的结晶学织构化。而且,如果磁性数据存储颗粒层108在细化晶粒大小的晶体底层的上部外延地生长,磁性数据存储颗粒层108的晶粒大小也被细化。另外,底层106与磁性数据存储颗粒层108之间的紧密晶格匹配提供了基本上无缺陷的界面,潜在地降低了对任何面内磁化的贡献。在磁记录介质上每单位面积可以存储的数据量与磁性数据存储颗粒层的冶金学特征和组成直接相关,并且,相应地,与从其溅射磁性数据存储颗粒层的溅射靶材料直接相关。近年,磁性数据存储工业在贯彻一种被称为'PMR,(相对于传统的'纵向磁记录,(longitudinalmagneticrecording(LMR))而言)的技术,以支撑对于数据存储容量持续增长的需求。PMR具有较高的写入效率,其结合软底层使用垂直单极记录头,其中记录垂直于磁记录介质平面的位数据,这允许更小的位大小和更大的矫顽力。将来,PMR被期望用于提高磁盘矫顽力和增强磁盘信号幅值,以转化为超级档案数据保存力(superiorarchivaldataretention)。为在PMR介质中获得高记录密度,热稳定性应当高,并且介质噪声性能应当低。实现PMR介质中基本的热稳定性和介质噪声要求的一个方法是提供具有高磁晶各向异性(Ku)的磁畴的颗粒磁介质,并充分地将细晶粒微结构包封在结构上隔绝、磁绝缘和电绝缘的基质中。尽管传统的LMR已要求显著的各向异性能,但PMR要求具有足够的晶粒间隔离和可忽略的磁畴间串扰(cross-talk)的细得多的晶粒微结构,以获得低的介质噪声性能和高的热稳定性。包括富氧晶界区显著改善了晶粒细化,并提供优良的微结构的磁绝缘和电绝缘。在这方面,含氧(O)磁数据存储层108经常包括至少一个CoCrPt基合金层,这是由于晶界区的氧(O)形成无定形的、硬而脆的晶界区,该晶界区限制晶粒生长并帮助细化这些含氧颗粒层的晶粒大小。其它高或低磁矩CoPt(Cr)(B)基磁性数据存储层也通常随后沉积在该CoCrPt基颗粒磁性层上,以调节饱和磁化强度(Ms)与规定的磁盘磁头设计相称。因此,改进已知的溅射靶合金和组合物,为磁性数据存储颗粒层的沉积提供更大的数据存储潜力被认为是高度期望的,尤其是对于PMR中使用的磁性数据存储颗粒层。具体而言,提供这样的溅射靶是高度期望的^"当作为种子层被溅射时,所述溅射靶提供增加的结晶度以及提供对随后沉积的底层或磁性数据存储颗粒层的进一步晶粒大小细化。
发明内容本发明着眼于典型溅射靶合金和组合物的上述缺陷。本发明的各实施方式一般涉及用于PMR应用的磁记录介质的种子层的沉积,其中所述种子层提供晶粒大小细化和为随后沉积的底层或颗粒磁性层提供降低的晶格失配,并且其中使用镍(Ni)合金基溅射靶沉积所述种子层。本发明还涉及二元和三元镍(Ni)合金作为溅射靶材,其可以被反应性地溅射,以形成具有优化的晶粒大小和改善的晶粒间隔离的颗粒介质的磁性数据存储颗粒层。根据本发明的至少一个示例性实施方式,磁记录介质具有衬底,所述衬底上沉积种子层。所述种子层包括镍(Ni)、合金元素(X)和金属氧化物。底层沉积在所述种子层上,并且磁性数据存储颗粒层沉积在底层上。在室温或升高的温度下,合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度不超过50原子百分数。此外,所述合金元素(X)具有小于或等于1.5xl0-7^的质量磁化率。所述合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。晶体镍(Ni)合金基种子层中的合金元素(X)促进细化晶粒大小。正如晶体底层的细化晶粒大小有助于减少随后沉积的颗粒磁性层的晶粒大小减小量,如果底层随后外延生长地沉积在减小晶粒大小的、晶体镍合金(Ni-X)基种子层的上部,则底层实现相似的效应。本发明的各示例性实施方式提供了通过使镍(Ni)和作为晶体镍(Ni)合金基种子层膜中晶粒大小细化剂的元素(X)形成合金而促进晶粒大小细化,因此所述合金元素在室温下在面心立方镍(Ni)相中几乎不具有或不具有溶解度,使得所述合金元素在镍(Ni)合金基种子层膜中形成无定形晶界区,并且通过在处理过程中限制任何进一步的晶粒生长而有助于晶粒大小减小。在本发明的至少一个示例性实施方式中,溅射靶具有镍(Ni)和选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)的合金元素(X),其中所述合金元素以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过所述合金元素在室温或室温以上在面心立方(FCC)相镍(Ni)中的固溶度极限。溅射靶也具有金属氧化物。根据本发明的至少一个示例性实施方式,磁记录介质具有衬底,和沉积在所述衬底上的种子层。所述种子层包括镍(Ni)、合金元素(Y)和金属氧化物。底层沉积在所述种子层上,以及磁性数据存储颗粒层沉积在底层上。优选地,合金元素(Y)以小于或等于其在室温或室温以上最大溶解度极限的10原子百分数加入到镍(Ni)中。在室温或升高的温度下,合金元素(Y)在镍(Ni)中可溶。同样,所述合金元素具有小于或等于1.5><10-7^的质量磁化率。另外,所述合金元素具有1.24A以上的原子半径。所述合金元素(Y)选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钩(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。由于面心立方(FCC)镍(Ni)的(lll)面的对称性,本发明通过使镍(Ni)的晶体种子层与在室温或更高的温度下可溶的元素(Y)形成合金,提供了晶体底层——例如钌(Ru)或钌(Ru)基底层或由不同的基础金属组成的底层——与镍合金(Ni-Y)基种子层的晶格失配的降低。在钌(Ru)或钌(Ru)基合金底层中的(0002)取向也促进颗粒磁记录层中强的(0002)织构生长。这些合金元素可以与镍(Ni)在室温或升高温度下形成固溶体,并因此修改镍(Ni)的面内晶格参数,从而降低晶格失配。在本发明的至少一个实施方式中,溅射靶具有镍(Ni)和选自铝(Al)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)的合金元素(Y),其中所述合金元素以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过所述合金元素在室温或室温以上在面心立方(FCC)相镍(Ni)中的固溶度极限。溅射靶也具有金属氧化物。根据本发明的至少一个实施方式,磁记录介质具有衬底,和沉积在所述衬底上的种子层。所述种子层包括镍(Ni)、第一合金元素(X)和第二合金元素(Y)。底层沉积在所述种子层上,其中磁性数据存储颗粒层沉积在底层上。所述第一合金元素(X)在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或升高的温度下不超过50原子百分数。所述第二合金元素(Y)以小于或等于其在室温或室温以上最大溶解度极限的10原子百分数加入到镍(Ni)中,并具有1.24A以上的原子半径。而且,所述第一合金元素和第二合金元素具有小于或等于1.5x10—7#的质量磁化率。因此,可以形成包含晶粒大小改良元素(X)和可溶元素(Y)的三元镍合金(Ni-X-Y),用于降低晶格失配和消除界面应力。在各示例性实施方式中,所述种子层还包括金属氧化物。所述第一合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。所述第二合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。在本发明的至少一个实施方式中,溅射靶具有镍(Ni),和选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)的第一合金元素,其中所述第一合金元素以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过所述合金元素在室温或室温以上在面心立方(FCC)相镍(Ni)中的固溶度极限。所述溅射靶可以进一步包括第二合金元素,其中所述第二合金元素在室温或室温以上在面心立方(FCC)相镍(Ni)中具有小于或等于10原子百分数的固溶度,所述第二合金元素具有小于或等于1.5xlO々^的质量磁化率,其中所述第二合金元素以不超过所述第二合紐金元素的固溶度极限的量存在于所述溅射靶中。所述第二合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb),其中所述第二合金元素以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过所述合金元素在室温或室温以上在面心立方(FCC)相镍(Ni)中的固溶度极限。在本发明各示例性实施方式中,所述溅射靶还包括金属氧化物。本发明的至少一个示例性实施方式涉及制造磁记录介质的方法。至少第一种子层从第一溅射靶溅射在衬底上,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和合金元素(X),其中在面心立方镍(Ni)相中所述合金元素的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数,并且其中所述合金元素具有小于或等于1.5><10—7^的质量磁化率。所述第一溅射靶还包括金属氧化物。至少第一底层从第二溅射靶溅射在所述第一种子层上。另外,至少第一磁性数据存储颗粒层从第三溅射靶溅射在所述第一底层上。本发明的至少一个示例性实施方式涉及制造磁记录介质的方法。至少第一种子层从第一溅射靶溅射在衬底上,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和合金元素(Y),其中在面心立方镍(Ni)相中所述合金元素的溶解度在室温或以上温度下小于或等于IO原子百分数,并且其中所述合金元素具有小于或等于1.5xl(^^的质量磁化率。所述溅射耙还紐包括金属氧化物。至少第一底层从第二溅射靶溅射在所述第一种子层上。另外,至少第一磁性数据存储颗粒层从第三溅射靶溅射在所述第一底层上。本发明的至少一个示例性实施方式涉及制造磁记录介质的方法。至少第一种子层从第一溅射靶溅射在衬底上,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和第一合金元素以及第二合金元素,其中在面心立方镍(Ni)相中所述第一合金元素的溶解度在室温下不超过50原子百分数,其中所述第二合金元素的溶解度在室温或以上温度下小于或等于其最大溶解度极限的IO原子百分数,并且其中所述第一和第二合金元素具有小于或等于1.5x10—7^的质量磁化率。至少第一底层从第二溅射靶紐溅射在所述第一种子层上。同样,至少第一磁性数据存储颗粒层从第三溅射靶溅射在所述第一底层上。在各实施方式中,所述第一溅射靶还可以包括金属氧化物。各示例性实施方式的种子层或溅射靶可以具有金属氧化物。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。使二元(Ni-X;Ni-Y)或三元(Ni-X-Y)镍基合金与金属氧化物形成合金的优势在于所得到的沉积膜或溅射靶具有含富氧晶界的颗粒合金微结构,以提供进一步的晶粒大小细化。上述各示例性实施方式的优势包括,但不限于,为随后沉积的底层或颗粒磁性层提供晶粒大小细化和降低的晶格失配,以及改善信噪比(SNR)并增加用于PMR的介质层叠件(mediastack)中的磁晶各向异性Ku。上述各实施方式还有利地改善溅射靶。应当理解,本发明的其它实施方式通过下面的详细描述,对于本领域的技术人员而言将变得显而易见,其中仅通过说明的方式显示和描述本发明的不同实施方式。正如将认识到的,本发明允许其它和不同的实施方式,并且其若干细节可以在多个不同其它方面进行改变,所有这些都未背离本发明的精神和范围。因此,附图和详细描述都将被认为本质上是说明性的,而非限制性的。现在参考附图,其中相同的附图标记通篇代表相应的部分图1图解说明了常规PMR介质的典型现有技术薄膜层叠件;图2图解说明了根据本发明各示例性实施方式的用于PMR介质的薄膜层叠件;图3图解说明了根据本发明各实施方式的溅射靶;图4图解说明了面心立方(lll)Ni面和Ru(0002)面的示例性晶格失配图;和图5图解说明了描绘根据本发明多个示例性实施方式的制造磁记录介质方法的流程图。具体实施方式本发明的各实施方式一般涉及用于垂直磁记录(PMR)应用的磁记录介质的种子层沉积,其中所述种子层提供晶粒大小细化和为随后沉积的底层或颗粒磁性层提供降低的晶格失配,并且其中使用镍(Ni)合金基溅射靶沉积所述种子层。镍(Ni)合金可以是二元(Ni-X;Ni-Y)或三元(Ni-X-Y)的。另外,二元(Ni-X;Ni-Y)合金进一步与金属氧化物形成合金。在各实施方式中,三元(Ni-X-Y)镍(Ni)基合金可以进一步与金属氧化物形成合金。含金属氧化物的镍(Ni)合金形成种子层薄膜,其具有含由富氧晶界包围的金属晶粒的颗粒微结构。各示例性实施方式的镍基合金(具有或不具有金属氧化物)可以通过粉末冶金技术或通过熔铸技术制备,其采用或不采用热-机械加工。图2图解说明了根据本发明各实施方式的示例性薄膜层叠件。磁记录介质200包括衬底202和沉积在衬底202上的种子层204,种子层204包含镍(Ni)和合金元素。尽管从图2的描述中省略,在各实施方式中,至少一层可以沉积在衬底202和种子层204之间。所述至少一层可以是底层、反铁磁层或可以包括磁性或非磁性材料的其它类型的层。在本发明各实施方式中,种子层204包含镍(Ni)、第一合金元素以及第二合金元素。种子层204的镍(Ni)基合金可以进一步与金属氧化物形成合金,从而形成具有颗粒微结构的种子层薄膜,所述颗粒微结构含有由富氧晶界包围的金属晶粒。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。而且,根据本发明各实施方式,种子层204可以从溅射靶例如图3中的溅射靶300而溅射沉积。所述磁记录介质还包括沉积在种子层204上的底层206和沉积在底层206上的磁性数据存储颗粒层208。底层206和磁性数据存储颗粒层208之间的紧密晶格匹配几乎确保了无缺陷界面,并从而潜在地降低对任何面内磁化的促进。底层206包含钌(Ru)或钌(Ru)基合金,尽管通常在现有技术中使用的其它基础金属可以与钌(Ru)—起使用或代替钌(Ru)而被使用。在各实施方式中,底层206可以具有晶体结构。例如,底层206可以具有密排六方结构。另外,在本发明的各实施方式中,底层206实际上为弱磁性或非磁性的。如果磁性数据存储颗粒层208在具有细化晶粒大小的底层206上外延地生长,底层206不但增强磁性数据存储颗粒层208的晶体学织构化,而且可以有助于磁性数据存储颗粒层208的晶粒大小细化。磁性数据存储颗粒层208沉积在底层206上。磁性数据存储颗粒层208可以是CoCrPt,并且,在各示例性实施方式中,可以进一步包括氧(O)。另外,润滑剂层或碳外涂层可以沉积在磁性数据存储颗粒层208(或饱和磁化层210,如果包括的话)上。所述润滑剂层或碳外涂层可以作为保护层。而且,另外的磁性或非磁性层可以被沉积在磁性数据存储颗粒层208上。图2的示例性磁记录介质200又描述了饱和磁化强度调节层210。饱和磁化强度调节层210可以是CoPt,或CoPt可以进一步与铬(Cr)或硼(B)或它们的任何组合形成合金。在本发明的各实施方式中,饱和磁化强度调节层210可以被省略。Ni-X根据本发明的至少一个示例性实施方式,二元(Ni-X)合金可以被用于促进在磁记录介质中晶体底层的晶粒大小细化。所述磁记录介质具有衬底,种子层沉积在所述衬底上。所述种子层包含镍(Ni)、合金元素(X)和金属氧化物。底层沉积在所述种子层上,以及磁性数据存储颗粒层沉积在所述底层上。所述合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温下或升高的温度下不超过50原子百分数。此外,所述合金元素具有小于或等于1.5><10—7^的质量磁化率。紐所述合金元素(X)选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。具有金属氧化物的镍(Ni)合金(Ni-X)的优势在于所得到的沉积膜或溅射靶具有含富氧晶界的颗粒合金微结构,以提供进一步的晶粒大小细化。晶体镍(Ni)合金基种子层中的合金元素(X)促进细化晶粒大小。正如晶体底层的细化晶粒大小有助于减少随后沉积的颗粒磁性层的晶粒大小减小,如果底层随后外延生长地沉积在减小晶粒大小的、具有金属氧化物的二元晶体镍合金(Ni-X)基种子层的上部,则底层实现相似的效应。本发明的各示例性实施方式提供了通过使镍(Ni)和作为晶体镍(Ni)合金基种子层膜中晶粒细化剂的元對X)形成合金而促进晶粒大小细化,因此所述合金元素在室温下在面心立方镍(Ni)相中几乎不具有或不具有溶解度,使得所述合金元素在镍(Ni)合金基种子层膜中形成无定形晶界区,并且通过在处理过程中限制任何进一步的晶粒生长而促进晶粒大小减小。所述合金元素(X)本质上为非磁性或弱磁性,其具有小于或等于1.5x10—7^的质量磁化率。下面的表1,提供了合金元素(X)的列表,其可以与镍(Ni)形成合金,以形成增强的合金(Ni-X),所述增强的合金在种子层膜中提供晶粒大小减小,尽管符合这些特性的其它元素也可以同样被使用。表l:提供晶粒大小细化的合金元素所述合金元素(X)可以超过其最大溶解度极限(室温下或更高温度)任意加入,并被加入至大于或等于50原子百分数。合金元素(X)可以以高原子百分数加入,例如在镍(Ni)基合金中的50y。,尽管如果需要,更高或更低的原子百分数也可以被使用。所述合金元素还可以在室温或更高的温度下以超过其最大溶解度极限被加入。比室温"更高(higher)"或相对于室温"升高(elevated)"是指任何室温以上的温度,其一般被认为约20-23。C或68-73°F。比室温高或相对于室温升高的实例温度为25。C、100°C、IOO(TC、2500。C或5000。C。镍(Ni)、合金元素(X)以及金属氧化物可以被用于溅射靶例如图3的溅射靶300。所述合金元素(X)以这样的量存在于所述溅射耙中所述量超过在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限。此外,所述合金元素PQ可以以比室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大50原子百分数以下的量存在于所述溅射耙。而且,所述合金元素(X)具有小于或等于1.5xl(^^的质量磁化率。Ni-Y根据本发明的至少一个示例性实施方式,进一步具有金属氧化物的二元种子层合金(Ni-Y)的合金元素(Y)可以降低磁记录介质的晶格失配。所述磁记录介质具有衬底,并且种子层沉积在所述衬底上。所述种子层包含镍(Ni)、合金元素(Y)和金属氧化物。底层沉积在所述种子层上,以及磁性数据存储颗粒层沉积在所述底层上。优选地,所述合金元素(Y)以小于或等于其在室温或以上温度下的最大溶解度极限的10原子百分数加入镍(Ni)中。所述合金元素(Y)在室温或升高的温度下在镍(Ni)中可溶。同样,所述合金元素具有小于或等于1.5"0—7^的质量磁化率。此外,所述合金元素具有1.24A以上的原子半径。所述合金元素(Y)选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。具有金属氧化物的镍(Ni)合金(Ni-Y)的优势在于所得到的沉积膜或溅射靶具有含富氧晶界的颗粒合2金微结构,以提供进一步的晶粒大小细化。由于镍的FCC(111)面与钌(Ru)的HCP(0002)面的对称性,本发明通过使具有镍(Ni)的晶体种子层和在室温或升高的温度下在镍(Ni)中可溶的元素(Y)形成合金,提供了晶体底层——例如钌(Ru)或钌(Ru)基底层或由不同的基础金属组成的底层一一和镍(Ni)合金基种子层的晶格失配的降低。在钌(Ru)或钌(Ru)合金基底层中的强(0002)取向也促进颗粒磁记录层中的强(0002)织构生长。如图4通过例子的方式所阐述,具有它们各自晶体学取向的纯镍(Ni)和钌(Ru)膜显示出8.11%的晶格失配。这些合金元素(Y)与镍(Ni)在室温下或升高温度下形成固溶体,并因此修改镍(Ni)的面内晶格参数,从而降低晶格失配。在具有金属氧化物的镍基合金(Ni-Y)中的合金元素(Y)在室温或升高温度下在镍(Ni)中具有一定的固溶度,使得所述合金元素(Y)与镍(Ni)形成替代的固溶体,并影响其面内a-晶格参数。此外,所述合金元素本质上为非磁性或弱磁性的,具有小于或等于1.5xl0;^的质量磁化率。由于镍(Ni)紐的面内晶格参数高于钌(Ru)的面内晶格参数,因此所述合金元素具有1.24A以上的原子半径,1.24A为镍(Ni)的原子半径。基于上面的标准,表2(下面)提供了可以与镍(Ni)形成合金而形成合金(Ni-Y)的合金元素列表,所述合金(Ni-Y)进一步与金属氧化物形成合金,并且其提供与随后沉积的底层的潜在晶格匹配,以进一步提高结晶度。表2:降低晶格失配的合金元素<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>与镍(Ni)形成合金以形成镍基合金(Ni-Y)的优选元素是铝(Al)、钛(Ti)、钒(V)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钽(Ta)、钨(W)或铼(Re),因为这些元素具有1.35A以上的原子半径和大于或等于3原子百分数的溶解度。用于形成镍基(Ni-Y)合金的其它期望元素包括硅(Si)或钌(Ru),因为这些元素具有1.30-1.35A的原子半径和3原子百分数的溶解度。镍还可以与锌(Zn)、锇(Os)、铊(Tl)或铅(Pb)形成合金,以降低晶格失配。在具有金属氧化物的镍合金(Ni-Y)基种子层中的合金元素(Y)可以在溶解度范围内或超过所述元素在室温或以上温度下在镍(Ni)中的最大溶解度极限而加入。如果以显著超过(高达10原子百分数)其在镍(Ni)中的最大溶解度极限而加入,所述合金元素(Y)可以既作为添加剂以降低晶格失配,又作为晶粒大小改良剂(grainsizereformer)而起作用。镍(Ni)、合金元素(Y)以及金属氧化物可以被用于溅射靶例如图3的溅射耙300。所述合金元素(Y)以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限。所述溅射靶的合金元素(Y)具有小于或等于1.5x10—7^的质量磁化率。此外,所述合金元素(Y)可以以比在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大10原子百分数以下的量存在于所述溅射革巴。Ni-X-Y在本发明的多个实施方式中,三元镍(Ni)基合金(Ni-X-Y)组合物可以被形成,其中第一合金元素(X)细化晶粒大小,这是因为其在镍(Ni)中的不溶性(或10原子百分数以下的有限固溶度)并以其最大溶解度极限以上加入。第二合金元素(Y)在溶解度范围内或超过所述第二合金元素(Y)在室温或以上温度下在镍(Ni)中的高溶解度极限而加入。此外,合金元素(X或Y)在本质上为非磁性或弱磁性,具有小于或等于1.5xl(^^的质量磁化率。基于上面确定的标准,表3(下面)提供了可紐以与镍(Ni)成合金而形成三元合金(Ni-X-Y)的合金元素列表,其中所述第一合金元素在种子层膜中提供晶粒大小减小,而所述第二合金元素(Y)提供随后沉积的底层的增强的晶格匹配,以进一步提高结晶度。表3:用于晶粒大小细化和晶格匹配的合金元素<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>根据本发明的至少一个实施方式,磁记录介质具有衬底,其中种子层沉积在所述衬底上。所述种子层包括镍(Ni)和第一合金元素(X)以及第二合金元素(Y)。底层沉积在所述种子层上,其中磁性数据存储颗粒层沉积在所述底层上。所述第一合金元素(X)在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或升高的温度下不超过50原子百分数。所述第二合金元素(Y)以小于或等于在室温或室温以上其最大溶解度极限的10原子百分数加入镍(Ni)中,并具有1.24A以上的原子半径。而且,所述第一合金元素和第二合金元素具有小于或等于1.5x10—7^的质量磁化率。因此,可以形成包含晶粒大小改良元素(X)和可溶元素(Y)的三元镍合金(Ni-X-Y),用于降低晶格失配和消除界面应力。所述第一合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。所述第二合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。镍(Ni)和合金元素(X和Y)可以被用于溅射靶例如图3的溅射靶300。所述合金元素(X)以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限。此外,所述合金元素(X)可以以比在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大50原子百分数以下的量存在于所述溅射靶。而且,所述合金元素(X)具有小于或等于1.5xl(^^的质量磁化率。所述合金元素(Y)以这样的量存在于所述溅射靶中所述量超过在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限。所述溅射靶的合金元素(Y)具有小于或等于1.5xl0々^的质量磁化率。此外,所述合金元素(Y)可以以比在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大10原子百分数或以下的量存在于所述溅射耙。在本发明的多个实施方式中,上述用于磁记录介质或溅射耙的三元(Ni-X-Y)合金可以进一步与金属氧化物形成合金,从而形成具有颗粒微结构的种子层薄膜,所述微结构包含由富氧晶界包围的金属晶粒。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位,镍的还原电位为-0.257V。制造记录介质图5图解说明了描绘根据本发明第二实施方式,制造磁记录介质的方法500的流程图。简要地,制造磁记录介质的方法包括步骤从第一溅射靶在衬底上溅射至少第一种子层,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和合金元素。该方法还包括步骤从第二溅射靶在所述第一种子层上溅射至少第一底层,以及从第三溅射靶在所述第一底层上溅射第一磁性数据存储颗粒层。更具体地,该方法起始(步骤502),从第一溅射靶在衬底上溅射至少第一种子层,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和合金元素(步骤504)。在本发明的各实施方式中,所述溅射靶可以进一步包括金属氧化物。关于在所述衬底"上(cwer)"溅射所述第一种子层,所述第一种子层不必与种子层直接物理相联,这是因为另外的层(例如,反铁磁层等)可以沉积在所述衬底和所述第一种子层之间。另外,在本发明的各实施方式中,层可以从所述第一溅射靶或另外的靶被溅射,以形成所述衬底和所述第一种子层之间的层。根据与该排布有关的一个方面,所述合金元素(X)在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数,并且所述合金元素具有小于或等于1.5><10-7^的质量磁化率。满足这些参数紐并可以用作合金元素的元素包括,但不限于,硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。在至少一个示例性实施方式中,所述合金元素(X)进一步与金属氧化物形成合金。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。根据与该排布有关的第二可选的方面,所述合金元素CO在面心立方镍(Ni)相中可溶,其在室温或以上温度下不超过10原子百分数,具有小于或等于1.5><10—7^的质量磁化率,并具有1.24A以上的原子半径。满足这些参数并可以用作合金元素的元素包括,但不限于,铝(Al)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)或铅(Pb)。在至少一个示例性实施方式中,所述合金元素(Y)进一步与金属氧化物形成合金。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。与该排布有关的第三可选的方面可以包括第一合金元素(X)和第二合金元素(Y)。所述第一合金元素(X)在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数,并且所述合金元素具有小于或等于1.5xl(^^的质量磁化率。满足这些参数并可以用作合金元素的元素包括,但不限于,硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。所述合金元素(Y)在面心立方镍(Ni)相中可溶,其在室温或以上温度下不超过10原子百分数,具有小于或等于1.5xlO^^的质量磁化率,并具有1.24A以上的原子半径。满足这些参数并可以用作合金元素的元素包括,但不限于,铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、鸨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)或铅(Pb)。在至少一个示例性实施方式中,所述第一合金元素(X)和第二合金元素(Y)进一步与金属氧化物形成合金。所述金属氧化物可以具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(Al)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。所述金属氧化物的至少一种金属元素可以具有比镍(Ni)更负的还原电位。从第二溅射靶在所述第一种子层上溅射至少第一底层(步骤506)。所述第一底层包含钌(Ru)或钌(Ru)基合金,或其它合适的元素或合金。在本发明的各实施方式中,所述第一底层可以与所述种子层共溅射,尽管种子层也可以被单独溅射。从第三溅射靶在所述第一底层上溅射至少第一磁性数据存储颗粒层(步骤508)。所述第一磁性数据存储颗粒层可以与所述种子层或所述第一底层共溅射,尽管所述种子层或所述第一底层也可以独立于所述第一磁性数据存储颗粒层被溅射。另外的层或多层,例如饱和磁化强度调节层,可以在所述第一磁性数据存储颗粒层上被溅射,所述第一磁性数据存储颗粒层可以是CoPt或进一步与铬(Cr)或硼(B)或它们的任何组合形成合金的CoPt。其它额外层,例如碳(C)外涂层或润滑剂层,可以在工艺结束(步骤510)之前被溅射在所述第一磁性数据存储颗粒层上。上述各示例性实施方式的镍基合金(具有或不具有金属氧化物)可以通过粉末冶金技术或通过熔铸技术制备,其采用或不采用热-机械加工。然而,可以采用任何其它合适的生产技术。基于本发明各实施方式所公开的概念,镍(Ni)基合金的溅射靶可以被用于生产具有细化晶粒大小的晶体镍(Ni)合金基种子层,以细化所述晶体底层的晶粒大小和促进随后外延地沉积的颗粒磁性层。本发明的各上述实施方式提供另外的使镍(Ni)合金基种子层形成合金的方法,降低所述镍(Ni)合金基种子层和底层之间的晶格失配,有利地影响所述底层的结晶度。这些益处的每一个都增强SNR并增加用于PMR的介质层叠件中的垂直各向异性。本文后面部分所提出的详细描述连同附图意欲作为本发明各实施方式的描述,而不意欲表示本发明可以被实施的仅有的实施方式。详细的描述包括了具体的细节,目的在于提供对本发明的充分理解。然而,对于本领域技术人员显而易见的是,没有这些具体细节,也可以实施本发明。在一些情况下,熟知的结构和元件被以方块图的形式示出,以避免使本发明的概念不清楚。应当理解,所公开的方法中步骤的具体顺序或层次是示例性方法的例子。应当理解,基于设计优选,所述方法中步骤的具体顺序或层次可以被重新排列,但仍保持在本公开的范围内。所附的方法权利要求呈现在例子顺序中不同步骤的各步,并不意指受限于所呈现的具体顺序或层次。前面的描述被提供,以使本领域的任何技术人员能够实践本文所描述的各实施方式。这些实施方式的各种修改对于本领域的技术人员是显而易见的,并且本文所述的一般原则可以应用到其它实施方式。因此,权利要求书不意欲受限于本文所示的实施方式,而是被赋予与字面权利要求一致的全部范围,其中,除非如此具体说明,涉及单数的特征并不意欲指"一个且仅一个(oneandonlyone)",而是指"一个或多个(oneormore)"。通篇说明书所描述的各实施方式的特征的所有本领域普通技术人员已知或以后将知晓的结构和功能等同物被明确并入本文作为参考,并且意欲被权利要求书所包括。而且,本文所公开的任何内容不意欲献给公众,无论此类公开是否明确陈述于权利要求书中。没有权利要求特征被解释为在35U.S.C.§112条第6款的规定下,除非使用短语"用于...的装置"明确陈述所述特征,或在方法权利要求的情况下,使用短语"用于...的步骤"陈述所述特征。权利要求1.磁记录介质,包括衬底;沉积在所述衬底上的种子层,所述种子层包含镍(Ni)和合金元素,并且其中所述种子层进一步包含金属氧化物;沉积在所述种子层上的底层;和沉积在所述底层上的磁性数据存储颗粒层,其中所述合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数,并且其中所述合金元素具有小于或等于id="icf0001"file="A2007100915810002C1.tif"wi="22"he="10"top="96"left="108"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/>的质量磁化率。2.根据权利要求1所述的磁记录介质,其中所述合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。3.根据权利要求1所述的磁记录介质,其中所述底层包含钌(Ru)或钌(Ru)基合金。4.根据权利要求1所述的磁记录介质,其中所述磁性存储颗粒层为CoCrPt。5.根据权利要求4所述的磁记录介质,其中所述CoCrPt磁性存储颗粒层进一步包括氧(0)。6.根据权利要求1所述的磁记录介质,进一步包括沉积在所述磁性存储颗粒层上的饱和磁化强度调节层。7.根据权利要求6所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层为CoPt。8.根据权利要求7所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层与铬(Cr)或硼(B)或它们的组合形成合金。9.根据权利要求1所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(si)、铝(A"、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。10.根据权利要求9所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。11.磁记录介质,包括衬底;沉积在所述衬底上的种子层,所述种子层包含镍(Ni)和合金元素,并且其中所述种子层进一步包含金属氧化物;沉积在所述种子层上的底层;和沉积在所述底层上的磁性数据存储颗粒层,其中所述合金元素在室温或以上温度下在镍(Ni)中可溶,其中所述合金元素具有小于或等于1.5x10—7^的质量磁化率,并且其中所述合金元素具有1.24A以上的原子半径。12.根据权利要求11所述的磁记录介质,其中所述合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。13.根据权利要求11所述的磁记录介质,其中所述合金元素以小于或等于其在室温或以上温度下的最大溶解度极限的IO原子百分数被加入镍(Ni)中。14.根据权利要求11所述的磁记录介质,其中所述底层是钌(Ru)或钌(Ru)基合金。15.根据权利要求11所述的磁记录介质,其中所述磁性存储颗粒层为CoCrPt。16.根据权利要求15所述的磁记录介质,其中所述CoCrPt磁性存储颗粒层进一步包括氧(0)。17.根据权利要求11所述的磁记录介质,进一步包括沉积在所述磁性存储颗粒层上的饱和磁化强度调节层。18.根据权利要求17所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层为CoPt。19.根据权利要求18所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层与络(O)或硼(B)或它们的组合形成合金。20.根据权利要求11所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。21.根据权利要求20所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。22.磁记录介质,包括衬底;沉积在所述衬底上的种子层,所述种子层包含镍(Ni)和第一合金元素以及第二合金元素;沉积在所述种子层上的底层;和沉积在所述底层上的磁性数据存储颗粒层。23.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第一合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数。24.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第二合金元素以小于或等于其在室温或以上温度下的最大溶解度极限的10原子百分数被加入镍(Ni)中。25.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第一合金元素和所述第二合金元素具有小于或等于1.5x10—7<的质量磁化率。26.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第二合金元素具有1.24A以上的原子半径。27.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第一合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。28.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述第二合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钜(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。29.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述底层包含钌(Ru)或钌(Ru)基合金。30.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述磁性存储颗粒层为CoCrPt。31.根据权利要求30所述的磁记录介质,其中所述CoCrPt磁性存储颗粒层进一步包括氧(0)。32.根据权利要求22所述的磁记录介质,进一步包括沉积在所述磁性存储颗粒层上的饱和磁化强度调节层。33.根据权利要求32所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层为CoPt。34.根据权利要求33所述的磁记录介质,其中所述饱和磁化强度调节层与铬(Cr)或硼(B)或它们的组合形成合金。35.根据权利要求22所述的磁记录介质,其中所述种子层进一步包括金属氧化物。36.根据权利要求35所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钩(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。37.根据权利要求36所述的磁记录介质,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。38.溅射耙,包括镍(Ni);合金元素,其选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th);禾口金属氧化物。39.权利要求38所述的溅射靶,其中所述合金元素以比在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大50原子百分数以下的量存在于所述溅射靶。40.权利要求38所述的溅射靶,其中所述合金元素用于细化磁记录介质的底层和磁性数据存储颗粒层的晶粒大小。41.权利要求38所述的溅射靶,其中所述合金元素具有小于或等于1.5><10—7^的质量磁化率。42.权利要求38所述的溅射耙,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、钨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。43.权利要求42所述的溅射靶,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。44.溅射靶,包括镍(Ni);和合金元素,其选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、鉈(Tl)和铅(Pb);以及金属氧化物。45.权利要求44所述的溅射靶,其中所述合金元素具有小于或等于1.5x10—7<的质量磁化率。46.权利要求44所述的溅射靶,其中所述合金元素以这样的量存在于所述溅射靶所述量小于或等于在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限的10原子百分数。47.权利要求44所述的溅射靶,其中所述合金元素用于降低与底层的晶格失配、降低界面应力以及增强用于磁记录介质的磁性数据存储颗粒层的底层的结晶度。48.权利要求47所述的溅射靶,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。49.权利要求48所述的溅射靶,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。50.溅射靶,包括镍(Ni);第一合金元素,其选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th);禾口第二合金元素,其选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、鸨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。51.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第一合金元素以比在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限大50原子百分数以下的量存在于所述溅射靶。52.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第一合金元素用于细化磁记录介质的底层和磁性数据存储颗粒层的晶粒大小。53.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第一合金元素和第二合金元素具有小于或等于1.5xl0J^的质量磁化率。紐54.权利要求50所述的溅射靶,进一步包括金属氧化物。55.权利要求54所述的溅射靶,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。56.权利要求55所述的溅射靶,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。57.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第二合金元素具有1.24A以上的原子半径。58.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第二合金元素以这样的量存在于所述溅射靶所述量小于或等于在室温或以上温度下在面心立方(FCC)相镍(Ni)中所述合金元素的固溶度极限的10原子百分数。59.权利要求50所述的溅射靶,其中所述第二合金元素用于降低与底层的晶格失配、降低界面应力以及增强用于磁记录介质的磁性数据存储颗粒层的底层的结晶度。60.制造磁记录介质的方法,包括步骤从第一溅射靶在衬底上溅射至少第一种子层,其中所述第一溅射靶包含镍(Ni)和合金元素,其中所述合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下不超过50原子百分数,其中所述合金元素具有小于或等于1.5x10—7<的质量磁化率,以及其中所述第一溅射靶紐进一步包含金属氧化物;从第二溅射靶在所述第一种子层上溅射至少第一底层;和从第三溅射靶在所述第一底层上溅射至少第一磁性数据存储颗粒层。61.权利要求60所述的方法,其中所述合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、钼(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。62.权利要求60所述方法,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。63.权利要求62所述的方法,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。64.权利要求60所述的方法,其中所述第一种子层、所述第一底层、或所述第一磁性数据存储颗粒层、或它们的任何组合是使用共溅射组件溅射的。65.制造磁记录介质的方法,包括步骤从第一溅射靶在衬底上溅射至少第一种子层,其中所述第一溅射革巴包含镍(Ni)和合金元素,其中所述合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下小于或等于IO原子百分数,和其中所述合金元素具有小于或等于1.5x10—7<的质量磁化率,以及其中所述第一紐溅射靶进一步包含金属氧化物;从第二溅射靶在所述第一种子层上溅射至少第一底层;和从第三溅射靶在所述第一底层上溅射至少第一磁性数据存储颗粒层。66.权利要求65所述的方法,其中所述合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。67.权利要求65所述的方法,其中所述合金元素具有1.24A以上的原子半径。68.权利要求65所述的方法,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。69.权利要求68所述的方法,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。70.制造磁记录介质的方法,包括步骤从第一溅射靶在衬底上溅射至少第一种子层,其中所述第一溅射耙包含镍(Ni)和第一合金元素以及第二合金元素,其中所述第一合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温下不超过50原子百分数,其中所述第二合金元素在面心立方镍(Ni)相中的溶解度在室温或以上温度下小于或等于IO原子百分数,和其中所述第一和第二合金元素具有小于或等于1.5xl0^^的质量磁化率;从第二溅射靶在所述第一种子层上溅射至少第一底层;和从第三溅射耙在所述第一底层上溅射至少第一磁性数据存储颗粒层。71.权利要求70所述的方法,其中所述第一合金元素选自硼(B)、碳(C)、锰(Mn)、铜(Cu)、钇(Y)、锆(Zr)、铑(Rh)、银(Ag)、镉(Cd)、镱(Yb)、铪(Hf)、铱(Ir)、铂(Pt)、金(Au)、铋(Bi)和钍(Th)。72.权利要求70所述的方法,其中所述合金元素选自铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锌(Zn)、锗(Ge)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌(Ru)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、锇(Os)、铊(Tl)和铅(Pb)。73.权利要求70所述的方法,其中所述第二合金元素具有1.24A以上的原子半径。74.权利要求70所述的方法,其中所述第一溅射靶进一步包含金属氧化物。75.权利要求74所述的方法,其中所述金属氧化物具有至少一种下列金属元素硅(Si)、铝(A1)、钛(Ti)、铌(Nb)、钜(Ta)、锆(Zr)、铪(Hf)、鸨(W)或任何镧系元素或它们的任意组合。76.权利要求75所述的方法,其中所述金属氧化物的所述至少一种金属元素具有比镍(Ni)更负的还原电位。全文摘要本发明的各实施方式一般涉及用于垂直磁记录(PMR)应用的磁记录介质的种子层的沉积,其中种子层提供晶粒大小细化和为随后沉积的底层或颗粒磁性层提供降低的晶格失配,并且其中使用镍(Ni)合金基溅射靶沉积种子层。镍(Ni)合金可以是二元(Ni-X;Ni-Y)或三元(Ni-X-Y)。另外,二元(Ni-X;Ni-Y)或三元(Ni-X-Y)镍(Ni)基合金可以进一步与金属氧化物形成合金,从而形成具有颗粒微结构的种子层薄膜,该颗粒微结构含有由富氧晶界包围的金属晶粒。各示例性实施方式的镍基合金(具有或不具有金属氧化物)可以通过粉末冶金技术或通过熔铸技术制备,其采用或不采用热-机械加工。文档编号G11B5/708GK101276599SQ20071009158公开日2008年10月1日申请日期2007年3月28日优先权日2006年12月5日发明者A·达斯,M·G·拉辛,S·R·肯尼迪申请人:贺利氏公司
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