1998 Fiscal Year Annual Research Report

Xeを用いた原子層スパッタ堆積法によるW型およびZ型Baフェライト薄膜の創製

Research Project

Project/Area Number	09750344
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	松下伸広東京工業大学, 工学部, 助手 (90229469)
Keywords	M型Baフェライト / Xe混合ガス / Pt(111)下地層 / 高密度垂直磁気記録層 / 記録再生特性
Research Abstract	昨年度にBaO・n(Fe_2O_3)の組成においてn=6.5とM型BaフェライトよりもFe組成が多めのターゲットからXe混合ガス中でBaフェライト薄膜を堆積したところ、飽和磁化が5.1kGとM型のバルク値の4.8kGよりも大きくなり、微細なW型フェライト結晶子が成長している可能性が示唆された。そこで、n=7.5、8.5およびW型フェライトと同じn=9.0の焼結ターゲットを用いて膜堆積を行ったが、X線回折の結果からは、いずれの場合もより安定なM型結晶子が優先成長し、W型およびZ型のBaフェライト結晶子の存在を確認するには至らなかった。また、SブロックおよびRブロックに相当する組成のターゲットから交互堆積を行った場合も、M型バリウムフェライトおよびスピネルフェライトの結晶子からの回折ピークのみが観察された。そこで、このM型Baフェライト膜の高密度磁気記録層への応用を図った。まず、エピタキシャル下地層としてこれまで用いていたZnO(001)層に代えて、表面熱酸化SiO_2層、Au(111)層、Pt(111)層を検討した。この結果、Pt(111)下地層は熱処理なしでもc軸配向したBaフェライト膜が500℃以上の基板温度で形成できる上に、界面拡散がきわめて少なく、飽和磁化や垂直保磁力等の磁気特性にも優れており、これらの中では最適であると判断した。このPt(111)下地層上にBaフェライト層を堆積したディスクサンプルの記録再生特性を複合型MRヘッド(ライトギャップ0.3μm、リード幅0.2μm)を用いて評価したところ、孤立再生波形からも完全な垂直磁化モードで記録されていることを確認するとともに高い線記録密度D_<50>=130kfrpiが達成されたが、ノイズレベルが現行のハードディスクに用いられているCo-Cr/Cr合金系薄膜と比べると高かった。表面平滑性の向上とともに、結晶子の成長抑制や粒子間相互作用の減少により低ノイズ化を進めれば、さらなる高密度記録にも十分対応できると考えられた。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Nobuhiro Matsushita: "Control of Magnetocrystalline Anisotropy of Co-Zn Ferrite Sputtered Films" J.Magnetic Society of Japan. 22[S1]. 117-119 (1998)
[Publications] Tomoyoshi Siosawa: "Preparation of Ba Ferrite Film with c-axis Orientation Using Pt Underlayer" J.Magnetic Society of Japan. 22[S1]. 123-125 (1998)
[Publications] 松下伸広: "Baフェライト磁気ディスクの低温作製と記録再生特性" 日本応用磁気学会誌. 22[4-2]. 229-232 (1998)
[Publications] N.Matsushita: "Plasma diagnosis and low-substrate-temperature deposition of Ba ferrite films in a damage-free sputtering apparatus with mixed gases" to be published in “Vacuum" in 1999.
[Publications] N.Matsushita: "Co-Zn Ferrite Films Prepared by Facing Targets Sputtering System for Longitudinal Recording Layer" to be published in Journal of Magnetism and Magnetic Materials in 1999.
[Publications] N.Matsushita: "Relationship belween Coercivity and Deposition Conditions of Ba Ferrite Films Prepared by Facing Targets Sputtering Apparatus" to be published in Journal of Magnetism and Magnetic Materials in 1999.
[Publications] 一瀬誠: "PtおよびAu下地層を使用したBaフェライト薄膜の作製" 日本応用磁気学会誌23巻. (掲載予定).

1998 Fiscal Year Annual Research Report

Xeを用いた原子層スパッタ堆積法によるW型およびZ型Baフェライト薄膜の創製

Principal Investigator

松下 伸広 東京工業大学, 工学部, 助手 (90229469)

Research Products

[Publications] Nobuhiro Matsushita: "Control of Magnetocrystalline Anisotropy of Co-Zn Ferrite Sputtered Films" J.Magnetic Society of Japan. 22[S1]. 117-119 (1998)

[Publications] Tomoyoshi Siosawa: "Preparation of Ba Ferrite Film with c-axis Orientation Using Pt Underlayer" J.Magnetic Society of Japan. 22[S1]. 123-125 (1998)

[Publications] 松下伸広: "Baフェライト磁気ディスクの低温作製と記録再生特性" 日本応用磁気学会誌. 22[4-2]. 229-232 (1998)

[Publications] N.Matsushita: "Plasma diagnosis and low-substrate-temperature deposition of Ba ferrite films in a damage-free sputtering apparatus with mixed gases" to be published in “Vacuum" in 1999.

[Publications] N.Matsushita: "Co-Zn Ferrite Films Prepared by Facing Targets Sputtering System for Longitudinal Recording Layer" to be published in Journal of Magnetism and Magnetic Materials in 1999.

[Publications] N.Matsushita: "Relationship belween Coercivity and Deposition Conditions of Ba Ferrite Films Prepared by Facing Targets Sputtering Apparatus" to be published in Journal of Magnetism and Magnetic Materials in 1999.

[Publications] 一瀬 誠: "PtおよびAu下地層を使用したBaフェライト薄膜の作製" 日本応用磁気学会誌23巻. (掲載予定).

松下伸広東京工業大学, 工学部, 助手 (90229469)

[Publications] 一瀬誠: "PtおよびAu下地層を使用したBaフェライト薄膜の作製" 日本応用磁気学会誌23巻. (掲載予定).