| 研究概要 |
最近,光磁気メモリは,大容量のファイルメモリとして急速に普及しはじめているが,容量の点からはハードディスクの追上げが急であり,さらなる高密度化が求められている。また,動画の記録という点からもこれは,火急の要件となっている。本研究では,コバルト白金系と希土類遷移金属系の2種類の超高密度記録用の媒体を検討した。コバルト/白金,コバルト/パラジウム多層膜についてはその垂直磁気異方性の起源を磁歪の逆効果という観点から詳細に検討した。その結果,コバルトパラジウム系は,磁歪定数が極めて大きく,磁歪の効果で垂直異方性の原因がかなり説明できることが分かった。一方,プラチナ系は,磁歪定数が小さく,垂直異方性へのその効果は微小なものに止まっている。また,コバルト超薄膜の磁気光学効果を調べる検討も行い,超薄膜状態のコバルトの電子状態がバルクのものとは,異なっているという示唆を得た。希土類遷移金属系については,ブルーレーザに対応できる短波長記録媒体という観点から,ネオジウムを含む系の検討を詳細に行った。ネオジウムと遷移金属のアモルファス合金薄膜は短波長において非常に大きなカー回転角を示すが,飽和磁化が大きくなってしまうことから垂直磁化膜を得ることができなかった。本研究では,多層構造にすることで垂直異方性を誘導させるともに,ネオジウムにカドリニウムを添加することによって飽和磁化を低減して非常に角型比の良い垂直磁化膜を得ることに成功した。また,磁気光学効果を最大にするために遷移金属層は,鉄コバルト合金とした。膜厚比等を最適化した結果,短波長において従来材料に比べ2倍近い性能指数を示す材料を開発することができた。
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