• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2009 Fiscal Year Annual Research Report

マグネトフォトニック結晶の作製と光制御機能の検証

Research Project

Project/Area Number 20360009
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

前田 佳均  Kyoto University, エネルギー科学研究科, 准教授 (50275286)

Keywords新機能材料 / フォトニック結晶 / 磁気光学効果 / シリサイド / 光変調器 / ホイスラー合金 / 強磁性体薄膜 / イオン散乱
Research Abstract

(1)ホイスラー合金膜の磁化と結晶軸配向性との関係
半導体基板上の磁性膜では,基板と薄膜との剛性の違いから膜ひずみが生じ外部印加磁場に対する面内磁化が不均一になる危惧がある.そこで軸配向が良好なホイスラー合金:DO3規則格子Fe4Si, Fe3SiおよびL21規則格子Fe2MnSi薄膜,そして新たな候補としてFe2CoSi, Co2FeSiについて,これまで基礎データを蓄積してきたラザフォード後方散乱によるイオンチャンリング測定を継続した.その結果,結晶軸配性と磁化特性,磁気光学特性との強い相関を見出し,マグネトフォトニック結晶の作製にはFe4Si, Fe3SiおよびFe2CoSiが最適であることを見出だした.
(2)マグネトフォトニック結晶光導波路での磁場変調
200nm膜厚Fe4Si/Si基板にセルフリフトオフ・プロセスとシリコン成膜プロセスを用いて磁気光学効果の基礎実験ができる単純なコラム径が数百ナノメートルの磁気格子パターンと光導波路(シリコン)を形成した.シリコン導波路からの赤外波長の偏光散乱測定を行い,外部磁場による縦,横カー効果に起因した1次回折光の強度変調と偏光変調が確認できた.
(3)磁気光学効果の測定
観察面に対して印加磁場を精密に変化させるために小型電磁石を搭載したレーザーカー顕微鏡を作製した.面内磁気格子の磁化パターンの検出を試みたが,当初の予想を超えた大きな面内磁化不均一性のために定量的な磁化パターンの観察ができなかった.これはパターン形成プロセスの不均一性が原因である.磁気光学スペクトル,磁化ヒステレシスの測定からホイスラー合金Fe4Si, Fe3SiおよびFe2CoSiはカー回転が鉄薄膜より大きく,保持力の小さいことが明らかになった.したがって.これらはマグネトフォトニック結晶には最適な薄膜である.

  • Research Products

    (14 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (10 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 鉄シリサイドの光学応用2010

    • Author(s)
      前田佳均
    • Journal Title

      応用物理 79

      Pages: 135-139

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 半導体・強磁性体シリサイドの光・スピンデバイス応用の可能性2009

    • Author(s)
      前田佳均
    • Journal Title

      第14回シリサイド系半導体研究会論文集 14

      Pages: 22-25

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetic properties of epitaxially grown Fe3Si/Ge (111) layers with atomically flat heterointerfaces2009

    • Author(s)
      Y.Ando, K.Hamaya, K.Kasahara, K.Ueda, Y.Nozaki, T.Sadoh, Y.Maeda, K.Matsuyama, M.Miyao
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 105

      Pages: 07B102-104

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] イオンチャネリングによる鉄シリサイド・ホイスラー合金/Ge(111)界面の評価2010

    • Author(s)
      前田佳均, 池田達哉, 嗚海一雅, 寺井慶和, 佐道泰造, 浜屋宏平, 宮尾正信
    • Organizer
      第57回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-19
  • [Presentation] 鉄シリサイド・ホイスラー合金エピ薄膜の磁気光学特性2010

    • Author(s)
      池田達哉, 市川貴之, 前田佳均
    • Organizer
      第57回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-19
  • [Presentation] 半導体・強磁性体シリサイドの光・スピンデバイス応用の可能性2009

    • Author(s)
      前田佳均
    • Organizer
      第14回応用物理学会シリサイド系半導体と関連物質研究会
    • Place of Presentation
      富山県総合福祉会館
    • Year and Date
      2009-09-12
  • [Presentation] 照射促進拡散によるFe3Si/Geの組成変化2009

    • Author(s)
      池田達哉, 平岩佑介, 鳴海一雅, 宮尾正信, 前田佳均
    • Organizer
      第70回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] ラザフォード後方散乱分光法を用いたFeGe/FeSi/FeGe/Ge積層構造の解析2009

    • Author(s)
      池田達哉, 安藤裕一郎, 鳴海一雅, 佐道泰造, 宮尾正信, 前田佳均
    • Organizer
      第12回応用物理学会シリサイド系半導体・夏の学校
    • Place of Presentation
      福岡県筑紫野市
    • Year and Date
      2009-08-01
  • [Presentation] Photoluminescence and phonon properties of beta-FeSi2 nanocrystals precipitated in Si2009

    • Author(s)
      前田佳均, 平岩佑介, 寺井慶和
    • Organizer
      International Conference on Materials for Advanced Technologies 2009, Symposium 0, Compound Semiconductor Photonics : Materials, Devices, and Integration
    • Place of Presentation
      Singapore・国際会議場
    • Year and Date
      2009-07-01
  • [Presentation] Fabrication of iron silicide photonic crystals and properties of light propagation2009

    • Author(s)
      Y.Maeda, S.Kunimatsu, Y.Hiraiwa, Y.Terai
    • Organizer
      International Conference on Materials for Advanced Technologies 2009, Symposium 0, Compound Semiconductor Photonics : Materials, Devices, and Integration
    • Place of Presentation
      Singapore・国際会議場
    • Year and Date
      2009-07-01
  • [Presentation] 低温イオンチャネリング測定によるFe3MnSi/Ge(111)の評価2009

    • Author(s)
      前田佳均, 平岩佑介, 鳴海一雅, 寺井慶和, 安藤雄一郎, 上田公二, 浜屋宏平, 佐道泰造, 宮尾正信
    • Organizer
      第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-04-01
  • [Presentation] 強磁性体FeGe/近藤絶縁体FeSi/FeGe/Ge層状構造の自己組織化2009

    • Author(s)
      平岩佑介, 鳴海一雅, 安藤雄一郎, 上田公二, 浜屋宏平, 佐道泰造, 宮尾正信, 前由佳均
    • Organizer
      第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-04-01
  • [Presentation] 強磁性体FeGe/近藤絶縁体FeSi/FeGe/Geの電気伝導特性2009

    • Author(s)
      平岩佑介, 鳴海一雅, 安藤裕一郎, 上田公二, 浜屋宏平, 佐道泰造, 宮尾正信, 前田佳均
    • Organizer
      第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-04-01
  • [Remarks]

    • URL

      http://www004.upp.so-net.ne.jp/silicide/index.htm

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi