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2010 Fiscal Year Annual Research Report

ルテニウムフリーコバルト系垂直磁気記録媒体

Research Project

Project/Area Number 20613003
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

史 蹟  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70293123)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 吉男  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (00164351)
村石 信二  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (70345156)
Keywords磁気記録 / 垂直磁化 / 規則化 / 応力効果 / グラニューラ
Research Abstract

本年度は前年度の成果を踏まえ,まず規則化の影響について系統的に調べました.
具体的に,磁性層の厚さと熱処理温度について研究しました.その結果,CoPt磁性層の厚さは2nmでも規則化変態が起こることが明らかになった.ただし,規則度が低く,界面応力効果が支配的であるため,垂直磁気異方性は維持できる.しかも,規則化によって垂直方向の保持力は3000Oeまで上がることがわかった.規則度はCoPt磁性層厚さの増加とともに増加する.4nmまでは垂直磁気異方性が維持できるが,6nm以上になると,垂直方向と面内方向は同方的になった.これはL1_0構造の磁化容易軸[001]方向は垂直方向と膜面の間にある(55°)ことが原因であることが考えられる.また,規則化変態の温度は500-600℃の間にあることが明らかになった.したがって,よい垂直磁気異方性薄膜を作製するために,CoPtの厚さは2-4nmの範囲内であることが必要である.
また,記録媒体への応用を目指し,磁性層の中に非磁性のAlNを導入し,グラニューラ組織を作製した.具体的に周期の短い(1nm)以下のCoPt/AlN多層膜を作製して,その後アニールによってCoPtとAlNを凝集させ,グラニューラ組織を作製した.結果として,適切な周期と熱処理温度では,円盤状のCoPtがAlNマトリックスの中に分散する組織が作製できた.しかも,このような薄膜連続層の多層膜と同じ,(111)配向し,垂直磁気異方性を示すことがわかった.

  • Research Products

    (9 results)

All 2011 2010

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Magnetic behavior of CoPt-AlN granular structure laminated with AlN layers2011

    • Author(s)
      Y.X.Yu, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics

      Volume: 109 Pages: 07C103

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence of (001) preferred orientation in AlN film using ultra-thin intermediate Pt layer2011

    • Author(s)
      T.Harumoto, S.Muraishi, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      Materials technology

      Volume: 26 Pages: 32-34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly textured (111) Pt substrates for preferred orientation controlled AlN films2011

    • Author(s)
      T.Harumoto, S.Muraishi, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      Materials Science Forum

      Volume: 675-677 Pages: 1259-1262

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antiferromagnetic layer thickness dependence of exchange bias in sputter-deposited Co/CoO/Co trilayer2011

    • Author(s)
      J.Wang, S.Muraishi, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      Materials Science Forum

      Volume: 675-677 Pages: 1263-1266

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhancement of perpendicular coercivity for CoPt top layer in CoPt/ AlN multilayer structure2010

    • Author(s)
      Y.X.Yu, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics

      Volume: 108 Pages: 023912

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thickness-dependent perpendicular magnetic anisotropy of CoPt layer on CoPt/AlN multilayer2010

    • Author(s)
      Y.X.Yu, J.Shi, Y.Nakamura
    • Journal Title

      IEEE Trans.Magn.

      Volume: 46 Pages: 1663-1666

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Magnetic behavior of CoPt-AlN granular structure laminated with AlN layers2010

    • Author(s)
      Y.X.Yu, J.Shi, Y.Nakamura
    • Organizer
      55^<th> Annual Conference on Magnetism & Magnetic Material Science and Technology
    • Place of Presentation
      Atlanta, USA
    • Year and Date
      20101114-20101118
  • [Presentation] Magnetoresistive effect in Co-Ti-O films with oxygen-concentration modulation2010

    • Author(s)
      J.Shi, T.Ohtsuki, O.Sasaki, Y.Nakamura
    • Organizer
      7^<th> Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Processing
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Year and Date
      20100802-20100806
  • [Presentation] Antiferromagnetic layer thickness dependence of exchange bias in sputter-deposited Co/CoO/Co trilaver2010

    • Author(s)
      J.Wang, S.Muraishi, J.Shi, Y.Nakamura
    • Organizer
      7^<th> International Forum on Advance Materials
    • Place of Presentation
      Dalian, China
    • Year and Date
      20100626-20100628

URL: 

Published: 2012-07-19  

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