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スピングラス/強磁性交換結合膜を用いたスピンバルブ型多値メモリーの研究

研究課題

研究課題/領域番号 10650017
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

佐藤 徹哉  慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (20162448)

研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1999年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1998年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードスピングラス / スピンバルブ / 交換結合膜 / 多値メモリー / 磁気抵抗 / 磁性多層膜 / 交換結合 / 磁気異方性
研究概要

リエントラントスピングラスNiMn薄膜を用いたスピンバルブ型の巨大磁気抵抗(GMR)磁気メモリの構築のため、NiMn/Cu/Ni3層膜を作成し、その磁気異方性の膜厚依存性と熱的安定性の評価を行った。さらに磁気抵抗の磁場依存性を測定することによるGMR出現の可能性を検討した。
初期真空度〜10^<-9>Torr(成膜時10^<-4>Torr)の超高真空Arイオンビームスパッタ法を用いて石英基盤上にNiMn/Cu多層膜およびNiMn/Cu/Ni3層膜層膜試料を得た。SQUID磁力計による磁気測定、磁気抵抗測定およびAFMによるCu層界面のラフネスの測定を行った。
これまで、NiMn/Cu多層膜において膜厚の減少に伴いサイズ効果による磁気転移温度の減少が観測されてきた。今回、成膜後にアニール処理を行った結果、スピングラス転移温度はほとんど変化しないものの、強磁性転移温度の上昇が観測された。これより、GMR効果に必要な大きさの磁化がより高温領域まで保持され得ることが分かった。また、これまでCu層厚が薄いNiMn/Cu/Ni3層膜において、NiMnおよびNi両磁性層の磁気的な結合によりNiMNの一方向異方性の減少およびNiの保磁力の増大が観測されてきたが、今回、より詳細なCu層厚依存性を調べた結果、Cu層厚が30Å〜59Åの間で、磁気的結合が生じ始めることが分かった。この結果は両磁性層間で非結合を必要とする3層型のGMR膜構築の際非常に重要な情報となる。また磁気抵抗のCu層厚依存性においても同様な磁気異方性の振る舞いが観測された。しかしながら、非磁性Cu層とNi, NiMn磁性層との抵抗差が小さく、観測された磁気抵抗は主に異方性磁気抵抗効果に起因するものであり、NiMnおよびNiの磁化反転に伴う大きな抵抗変化を確認することはできなかった。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] Tetsuya Sato: "Chiral-like spin ordering in Ni(Pt, Pd) Mn"J. Magn. Magn. Mater. 177-181. 101-102 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Itoh and T. sato: "Peculiar decay of thermoremanent magnetization observed in Fe doped Ca0.62Mn0.38Te"J. Magn. Soc. Japan. 23. 507-509 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sato and K. Morita: "The magnetic phase diagram of the itinerant-electron-type helical-spin-glass re-entrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge"J. Phys. Condens. Matter. 11. 4231-4249 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sato, M. Furusak, M. Takada: "Magnetization process of itinerant-electron-type helical-spin-glass reentrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge observed on various spatial scales"J. Magn. Magn. Mater. 195. 345-361 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Kawai and T. Sato: "Magnetic response of Cd0.63Mn0.37Te under illumination: Dynamic behavior of spin glass with step-like heating and cooling"J. Appl. Phys.. 85. 7310-7315 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Ogawa and T. Sato: "Magnetic anisotropy of NiNm/Ni and NiMn/Cu/Ni thin films"Acta Physica Pilonica A. 97(in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuya Sato: "Chiral-like spin ordering in Ni(Pt, Pd)Mn"J. Magn. Magn. Mater. 177-181. 101-102 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Itoh and T. Sato: "Peculiar decay of magnetization observed in Fe doped Cd0.62Mn0.38Te"J. Magn. Soc. Japan. 23. 507-509 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sato and K. Mori: "The magnetic phase diagram of the itinerant-electron-type helical-spin-glass re-entrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge"J. Phys.: Condens. Matter. 11. 4231-4249 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sato, M, Furusaka and M. Takeda: "Magnetization process of itinerant-electron-type helical-spin-glass reentrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge observed on various spatial scales"J. Magn. Magn. Mater. 195. 345-361 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Kawai and T. Sato: "Magnetic response of Cd0.63Mn0.37Te under illumination: Dynamic behavior of spin glass with step-like heating and cooling"J. Appl. Phys.. 85. 7310-7315 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Ogawa and T. Sato: "Magnetic anisotropy of NiMn/Ni and NiMn/Cu/Ni thin films"Acta Physica Polonica A. 97(in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuya Sato: "Chiral-like spin ordering in Ni(Pt,Pd)Mn"J.Magn.Magn.Mater.. 177-181. 101-102 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Itoh and T.Sato: "Peculiar decay of thermoremanent magnetization observed in Fe doped Cd0.62Mn0.38Te"J.Magn.Soc.Japan. 23(1-2). 507-509 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sato and K.Morita: "The magnetic phase diagram of the itinerant-electron-type helical-spin-glass re-entrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge"J.Phys.:Condens.Matter. 11(21). 4231-4249 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sato,M.Furusaka,M.Takeda: "Magnetization process of itinerant-electron-type helical-spin-glass reentrant magnet Cr0.81Mn0.19Ge observed on various spatial scales"J.Magn.Magn.Mater.. 195. 345-361 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Kawai,T.Sato: "Magnetic response of Cd0.63Mn0.37Te under illumination:Dynamic behavior of spin glass with step-like heating and cooling"J.Appl.Phys.. 85(10). 7310-7315 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 伊藤 巧: "Peculiar decay of thermoremanent magnetization observed in Fe doped Ca_<0.62>Mn_<0.38>Te" the Journal of the Magnetics Socrety of Japan. 23. 507-509 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 徹哉: "Magnetization process of helical-spin-glass reentrant magnet Cr_<0.81>Mn_<0.19>Ge observed on various spatial scales" Journal of Magntism and Magnetic Materials. (掲載可).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 河合 英紀: "Magnetic respons of Cd_<0.63>Mn_<0.37>Te under illumination : Dynamic behavior of spin glass with step-like heating and cooling" Journal of Applied Physics. (掲載可).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 徹哉: "Magnetic phase diagram of itinerant-electron-type helical-spin-glass reentrant magnet Cr_<0.81>Mn_<0.19>Ge" Journal of Physics : Condensed Matter. (掲載可).

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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