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J-GLOBAL ID：201802258581008009   整理番号：18A0704436

FePt合金系エピタキシャル薄膜の結晶配向と表面平坦性の制御

Tailoring of Crystal Orientation and Surface Flatness for L1₀-ordered FePt-based Epitaxial Magnetic Thin Film

著者 (2件)： 二本正昭 (中央大 理工) ,  大竹充 (中央大 理工)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 117  号： 492(EMD2017 71-78)  ページ： 31-36  発行年： 2018年03月01日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高い磁気異方性(K_u)を持っL1₀-FePt系合金薄膜は,高密度磁気記録媒体への応用に向けて積極的な研究開発が行われている。次世代の記録媒体応用では,10nm以下の極薄薄膜を対象に結晶配向,規則度,膜平坦性を制御することが必要となる。この材料は,不規則構造(A1相)から規則構造(L1₀相)への相変態を伴い,高K_u特性実現ではK1₀相の高規則度を実現する必要があり,高温熱処理(600°C程度)が必要である。本研究では,上記条件を満たす薄膜形成法を明らかにすることを目的に,(001)方位単結晶基板を用いた薄膜エピタキシャル成長技術を活用してA1からL1₀相への相変態の過程を高分解能透過電子顕微鏡で詳細に調べた。この結果,(1)A1-FePt(001)膜では基板との格子不整合によって結晶格子が面内方向に拡張し歪んでいること,(2)面内歪が保たれた状態で規則化させることでc軸を垂直方向に持つL1₀-FePt(001)結晶を形成できること,(3)膜凝集により膜内歪分布が変化するとc軸を面内方向に持つL1₀-FePt(100),(010)結晶が混在すること,(4)表面エネルギーの大きな基板を用いるとc軸が垂直方向に制御された表面平滑性の良い極薄のL1₀-FePt(001)膜が得られること,などが明らかになった。(著者抄録)

シソーラス用語： *エピタクシー ,  磁気異方性 ,  金属薄膜 ,  合金 ,  平坦性 ,  *記憶媒体 ,  *磁気記録 ,  結晶方位 ,  規則度 ,  相変態 ,  加工熱処理 ,  高温 ,  歪分布
準シソーラス用語： エピタキシャル ,  結晶配向 ,  高温加工熱処理 ,  合金薄膜 ,  *磁気記録媒体

分類 (2件)： 磁電デバイス  (NC03100X) ,  電子・磁気・光学記録  (NC06020F)

引用文献 (18件)：

• M. Futamoto and M. Ohtake, J. Magn. Soc. Jpn., 41, 108-126 (2017).
• Y. Numata, A. Itabashi, M. Ohtake, F. Kirino, M. Futamoto, IEEE Trans. Magn., 50, 2101304 (2014).
• M. Ohtake, S. Ouchi, F. Kirino, and M. Futamoto, J. Appl. Phys., 111, 07A708 (2012).
• H. Ho, J. Zhu, A. Kulovits, D. E. Laughlin, and J-G. Zhu, J. Appl. Phys., 116, 193510 (2014).
• K. Sato, B. Bian, T. Hanada, and Y. Hirotsu, Scripta Mater., 44, 1389 (2001).

タイトルに関連する用語 (4件)： エピタキシャル ,  薄膜 ,  結晶配向 ,  平坦性