ナノスポット結晶化法による超高密度記録用バリウムフェライトパターン媒体の研究

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19360142
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 森迫 昭光 Shinshu University, 工学部, 教授 (20115380)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 劉 小晰 信州大学, 工学部, 准教授 (10372509)
• Keywords: 垂直磁気記録 / パターン媒体 / 磁気記録媒体 / 六方晶フェライト薄膜 / スパッタリング / 自己組織化 / ナノスポット / ナノドット

Research Abstract

本研究の目的は六方晶フェライト薄膜を用いた超高密度記録が可能なパターン媒体の開発の基礎研究である。今年度は下地層及びフェライト磁性層を連続的に形成するためのスパッタ装置の導入を行なった。3層構造の薄膜がタッチパネルでのプログラムによって形成可能であり、膜厚の精密な制御か可能となった。本装置導入までの期間は下地層に用いるための自己組織化AI-Si薄膜においてAlナノスポットを形成するための薄膜形成条件を直流スパッタ法を用いて検討した。これまで原因は明確ではないが、マイクロスポット構造の形成は可能であったがナノスポットの形成が未達成であった。検討の結果、厳密な組成の制御が必要であことが明らかになりつつある。それ故、現在では合金ターゲットによる検討を行なっている。六方晶フェライトに関しては、ナノドットを形成するために、ここでは下地層上における非晶質(非磁性)薄膜の結晶化過程におけるナノスポット化が主目的であるが、今年度は非常に大きな、すなわち単結晶的な六方晶フェライト磁性粒子をFIBによってナノスポット化する方法も検討した。下地層無しで熱酸化シリコン基板に直接バリウムフェライトフェライトやストロンチウムフェライトを形成した場合、結晶化のための基盤温度は600℃近辺であった。一方、プラチナ(白金)の(111)面配向した下地層を用いた場合用いた場合、550℃近辺で結晶化し、しかも垂直磁化膜に必須のC軸配向した六方晶フェライト薄膜が形成出来ることが明らかになった。磁気特性の一例を示すと、プラチナ下地層上のストロンチウムフェライト薄膜で垂直方向の保磁力が3kOeそして面内方向の保磁力が0.5kOeそして角形比が0.8以上と非常に良好なものが得られている。