強磁性・強誘電薄膜の磁区・分域構造観察に適した高感度磁気・電気力顕微鏡探針の作製
| Project/Area Number |
20H00954
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
2180:Nano/micro science, applied condensed matter physics, applied physics and engineering, nuclear engineering, earth resources engineering, energy engineering, biomedical engineeringand related fields
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
EGAWA GENTA 秋田大学, 理工学研究科, 技術職員
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 –
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥480,000 (Direct Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥480,000 (Direct Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 強磁性・強誘電薄膜 / 磁気力顕微鏡 / 静電気力顕微鏡 / 磁気・静電気力顕微鏡探針 / 電界記録型レーストラックメモリ / 磁気・電気力顕微鏡探針 / 電界書込み |
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| Outline of Research at the Start |
近年, ハードディスクドライブに取って代わる情報記録装置として, 大容量かつ低消費電力稼働のレーストラックメモリが注目されている. 本研究室では, このメモリを, 低消費電力記録化およびデバイス構造簡素化する, 強磁性・強誘電薄膜を用いた電界記録を提案している. その薄膜の機能性(電界印加による磁化反転)評価を微小領域で簡便に行うには, 走査型プローブ顕微鏡を用い, 探針で試料表面に電界を印加し, その後, 磁気力顕微鏡で磁区構造を測定することが有効である. 本研究では、その測定を正しく行う際に重要な, 導電(電界印加可能), 飽和磁化可変(適切な感度), 高保磁力(探針磁化反転の抑制)の高性能な磁性探針の開発を試みる.
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| Outline of Final Research Achievements |
革新的な次世代記録デバイスとして期待されているレーストラックメモリを低記録電力化および簡素デバイス構造化するために，本研究室では強磁性・強誘電薄膜を用いる事を提案している．その薄膜の性能（電界印加による磁化反転）評価には，磁気力顕微鏡（MFM）と静電気力顕微鏡（EFM）を用いて磁区と分域構造を評価する事が有効であるが，市販の探針では，その評価に適するか不明であった．本研究課題では，種々の条件でCoCrPt系金属磁性薄膜をSi探針母材に成膜し，種々の飽和磁化及び保磁力を有する探針を作製し，強磁性・強誘電薄膜の磁区及び分域構造を高分解能で観察することが可能な最適な特性を有する探針の選定に成功した．
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまで，MFMとEFMを用いて強磁性・強誘電薄膜の評価を行う際には，市販の磁性探針が使用されていたが，種類が極めて少なく，かつ磁気特性も不明なものが多く，磁気特性が開示されていても，保磁力や飽和磁化が小さい，保磁力が大きいが導電性が無い，など，強磁性・強誘電薄膜の評価には適さなかった．本研究課題で作製したCoCrPt系金属磁性薄膜を成膜した探針は，MFMにおいては磁区構造の明瞭な観察が可能で，EFMにおいても分域構造の極性を正確に測定する事が可能な探針であるとともに，種々の高機能薄膜の高分解能観察に適した特性への調整も可能と考えられることから，今後の次世代デバイスの開発に貢献する事ができる．
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
