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J-GLOBAL ID：201502206635199196   整理番号：15A1149102

L10構造を持つFePt系合金薄膜における基板面に垂直c軸配向の調整

Alignment of c-Axis Orientation Perpendicular to the Substrate Surface in FePt Alloy Thin Film with L1₀ Structure

著者 (5件)： OHTAKE Mitsuru (Fac. of Sci. and Engineering, Chuo Univ.) ,  ITABASHI Akira (Fac. of Sci. and Engineering, Chuo Univ.) ,  FUTAMOTO Masaaki (Fac. of Sci. and Engineering, Chuo Univ.) ,  KIRINO Fumiyoshi (Graduate School of Fine Arts, Tokyo Univ. of the Arts) ,  INABA Nobuyuki (Fac. of Engineering, Yamagata Univ.)
資料名： Journal of the Magnetics Society of Japan  (Journal of the Magnetics Society of Japan)
巻： 39  号： 5  ページ： 167-176 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： Z0944A  ISSN： 1882-2924  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： (001)配向した多結晶の基層の上に,または(001)配向の単結晶基板上に形成されたL10構造を有するFePt合金薄膜は,基板表面に垂直なc軸を有する(001)変異体に加えて膜面内に横たわるc軸を持つ(100)変異体を含んでいる可能性がある。本研究では,高温アニールに続く低温堆積からなる2段階の形成方法を用いて,MgO(2nm)キャップ層の有り無しのFePt(2~40nm)の膜をMgOの(001)単結晶基板上に処理した。MgO(001)キャップ層の有り無しの不規則なFePt(001)単結晶膜は,200°Cの基板上でエピタキシャルに成長した。10nmよりも薄いフィルムの場合,面内および面外格子は,基板に対する膜の格子ミスフィットの適応のせいでそれぞれ膨張,収縮された。40nmまでの厚さの増加に共なって,歪みが緩和された。フィルムが600°Cでアニールされた場合,A1からL10への相変態が発生した。キャップ層は,歪み除去を抑制し,垂直方向に沿って相変態を促進するように見えた。厚さのMgOキャップ層を有する10nm未満のFePt膜のための二段階法の使用によって垂直になるようにc軸配向を制御した。それどころか,キャップ層ありの40nmの厚さの膜とキャップ層なしの2~40nmの厚さの膜は,少量のL10(100)変異体を取り込んだ。キャップ層ありの膜の順位度は,キャップ層なしの膜より高かった。キャップ層なしの2nm厚さの膜の場合,縞状表面が形成されるのに対して,キャップ層ありの膜は,調べたすべての厚さに対して,算術平均粗さが0.3nmより小さい平面を有した。L10(001)変異体のみからなる膜は,強い垂直磁気異方性と極めて低い面内飽和保磁力を示した。MgOキャップ層の導入は,基材表面に垂直なc軸の調整,L10の順序づけの促進,平坦な面の形成,及び強い垂直磁気異方性の達成に有用である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 鉄 ,  白金 ,  *金属薄膜 ,  *基板 ,  *配向 ,  単結晶 ,  焼なまし ,  酸化マグネシウム ,  保護膜 ,  エピタクシー ,  *白金合金 ,  *鉄合金 ,  垂直磁気異方性 ,  保磁力 ,  *L10型金属間化合物 ,  *合金薄膜
準シソーラス用語： *c軸配向 ,  アニール ,  エピタキシャル成長 ,  キャップ層 ,  変異体

分類 (3件)： 金属の結晶成長  (BK13030M) ,  金属薄膜  (BK14030T) ,  固体デバイス材料  (NC03020K)

引用文献 (86件)：

• 1) O. A. Ivanov, L. V. Solina, V. A. Demshina, and L. M. Magat: Fiz. Metal. Metalloved., 35, 81 (1973).
• 2) Y. S. Shur, L. M. Magat, G. V. Ivanova, A. I. Mitsek, A. S. Yermolenko, and O. A. Ivanov: Fiz. Met. Metalloved., 26, 241 1968.
• 3) A. Ye. Yermakov and V. V. Maykov: Phys. Met. Metall., 69, 198 (1990).
• 4) T. Suzuki, K. Harada, N. Honda, and K. Ouchi: J. Magn. Magn. Mater., 193, 85 (1999).
• 5) N. Li and B. M. Lairson: IEEE Trans. Magn., 35, 1077 (1999).

タイトルに関連する用語 (4件)： 合金薄膜 ,  基板面 ,  垂直 ,  c軸配向