金属人工格子の制御と生成

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04224102
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 藤森 啓安 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60005866)
• 研究分担者: 鈴木 義茂 工業技術院, 電子技術総合研究所, 研究員 ; 田崎 明 筑波大学, 物理工学系, 教授 (00029414) ; 寺内 暉 関西学院大学, 理学部, 教授 (00079667) ; 宮崎 照宣 東北大学, 工学部, 教授 (60101151) ; 松井 正顕 名古屋大学, 工学部, 教授 (90013531)
• キーワード: 金属人工格子 / 多層薄膜 / MBE蒸着 / スパッタ蒸着 / イオビーム蒸着 / エピタキシャル成長 / 表面界面 / RHEED

研究概要

本研究は、重点研「金属人工格子」のA01班であり、金属人工格子の制御と生成について研究することを目的とした。本研究の最終年度である本年は、研究の総仕上げとして以下の成果を挙げた。
1)藤森らはプラズマ及びイオンビームスパッタ法により、Co-X/Cu系、FePt/Pt系、Co/Y,Cu,Pt/Gd系の人工格子を作製し、軟磁性巨大磁気抵抗効果,短波長光磁気特性,特異なB-Hヒステレシス特性など、磁気物性並びに磁気応用上興味ある結果を得た。
2)松井らは、高性能MBE法により、原子間距離を精密に制御したFCC Fe/CuAu人工格子の合成に成功し、新しいFe磁性の現象を見い出した。
3)宮崎らはCo/Al_2O_3/FeNiの三層膜を作り、強磁性トンネル効果についての詳しい挙動を明らかにした。
4)寺内らは、超高真空MBE法により、極めて高品位のMo/Si人工格子の作製に成功し、そのもののX線ミラーへの応用を検討した。
5)田崎らは、反応蒸着法により、Fe/MgO系の人工格子を作製し界面におけるFe磁性の特異な挙動を明らかにした。
6)溝口らは、人工格子の生成機構を調べるためにガラス基板上のCu薄膜の光学特性を測定し、蒸着条件とCu膜のミクロ構造の関係を明らかにした。
7)深道らは、多層膜における軟磁性を調べ、高周波における透磁率と多層膜構造の関係を明らかにすると同時に、優れた高周波高透磁率人工格子の作製に成功した。
8)鈴木らは、RHEED測定を併用した精密なエピタキシャル成長を行う方法を開発し、極めて高品位なBCC Fe/FCC Au人工格子の作製に成功した。

研究成果

• [文献書誌] N.Kataoka,K.Saitoh,H.Fujimori: "Magnetoresistance of Fe-Co/Cu Metallic" Mater.Trans,JIM. 33. 151-154 (1992)
• [文献書誌] K.Takanashi,Y.Obi,N.Thuda,H.Fujimori: 61. 4148-4154 (1992)
• [文献書誌] 三谷 誠司,豊田 裕晴,松井 正顕: "原子間隔制御したfccFeの飽和磁化" 日本応磁気学会誌. 16. 584-588 (1992)
• [文献書誌] 松井 正顕,来田 歩,三谷 誠司: "人工格子化による界面構造、原子間隔制御と磁性" 日本金属学会会報. 31. 128-130 (1992)
• [文献書誌] 久保田 均,石尾 俊二,宮崎 照宣: "Fe/Cr人工格子薄膜の磁気抵抗効果" 日本応用磁気学会誌. 16. 309-311 (1992)
• [文献書誌] T.Miyazaki: "Magnetoresistance of Ni-Fe-Co Alloy Films" J.of M.M.M.94. 171-177 (1991)
• [文献書誌] 寺内 暉: "高品位金属人工格子をめざして" 日本金属学会会報. 31. 778-783 (1992)
• [文献書誌] T.Koyano,A.Kita,A.Tazaki: "X-ray Diffraction Study of Fe/MgO Multilayers with Enhanced Magnetization" J.Phys.Cond.Matter.3. 5921-5924 (1991)
• [文献書誌] T.Mizoguchi: "Free-Volume-Dependent Atomic Diffusion in Compositionally Modulated Amorphous CoZr Films" Jpn.J.Appl.Phys.30. 1818-1821 (1991)
• [文献書誌] Y.Suzuki,H.Kikuchi,T.Katayama,S.Yoshida: "Phase-locked Epitaxy and Structural Analysis of Fe/Au(100) Artificial Superlattices" Appl.Surface Sci.60-61. 820-825 (1992)
• [文献書誌] Y.Suzuki,T.Katayama,S.Yoshida,K.Tanaka: "New Magneto-Optical Transition in ultrathin Fe(100) Films" Phys.Rev.Letters. 68. 3355-3358 (1992)