低消費電力スピン制御デバイス用低スピンダンピング磁性材料の探索

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560384
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 高橋 豊 山形大学, 理工学研究科, 准教授 (00260456)
• 連携研究者: 稲葉 信幸 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50396587)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: スピントロニクス / 磁気記録 / 強磁性共鳴 / 磁気緩和係数 / 3d強磁性遷移金属 / rfマグネトロンスパッタリング

研究概要

磁性薄膜の磁気緩和（スピン緩和）現象はパソコンに使われる磁気ディスクの速度や将来のメモリーとして期待されているスピンメモリー素子の消費電力に影響を及ぼす重要な現象であり、その物理的起源を明らかにすることは素子開発に必須の要件になっている。このために代表的な磁性金属である鉄(Fe)にコバルト(Co)あるいは ニッケル(Ni)を微量添加した単結晶合金薄膜を作製して、強磁性共鳴法を用いて磁気緩和係数を測定した。これらの薄膜では熱処理により結晶の状態を向上させると磁気緩和係数は低下することが示された。これは金属内の電子の散乱と磁気緩和が密接に関連しているという理論的予想に合致している。

研究成果

• [雑誌論文] Ferromagnetic Resonance Study of Fe_<100->xCo_x/GaAs(001) (x < 11) Deposited by RF Magnetron Sputtering (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Wada, Y. Takahashi, N. Inaba, F. Kirino, M. Ohtake, M. Futamoto
  • 雑誌名: Journal of the Magnetic Society of Japan 巻: 37 (3-2)(Proceedings of ICAUMS 2012) ページ: 166-170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Q-Band Ferromagnetic Resonance Study of Fe Thin Films on GaAs(001) Deposited by RF Magnetron Sputtering (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Takahashi, H. Ikeya, N. Inaba, F. Kirino, M. Ohtake, M. Futamoto
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: 47 (12) ページ: 4682-4685
  • 査読あり
• [学会発表] Angular dependence of ferromagnetic resonance line width for Fe_<100-x>Co_x(001) single crystal thin films with bcc and fcc crystal structure (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Tsuruike, H. Fujita, Y. Takahashi, N. Inaba, M. Ohtake, M. Futamoto, F. Kirino
  • 学会等名: Intermag Europe 2014
  • 発表場所: Dresden, Germany(ES-15)
  • 年月日: 2014-05-07
• [学会発表] スパッタ法により作製したGaAs上FeCo単結晶薄膜のアニーリング効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 草岡昭成, 高橋豊, 稲葉信幸, 桐野文良, 大竹充, 二本正昭
  • 学会等名: 応用物理学会東北支部第68回学術講演会
  • 発表場所: 山形大学工学部(米沢市)
  • 年月日: 2013-12-06
• [学会発表] RFスパッタ法により作製したGaAs基板上FeNi合金薄膜の結晶および磁気特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村純, 高橋豊, 稲葉信幸, 桐野文良, 大竹充, 二本正昭
  • 学会等名: 応用物理学会東北支部第68回学術講演会
  • 発表場所: 山形大学工学部(米沢市)
  • 年月日: 2013-12-06
• [学会発表] 強磁性共鳴法による各種強磁性単結晶薄膜の磁気緩和定数評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲葉信幸, 高橋豊, 桐野文良, 大竹充, 二本正昭
  • 学会等名: 日本磁気学会第186回研究会
  • 発表場所: 中央大学駿河台記念館(東京)
  • 年月日: 2012-11-02
• [学会発表] RFスパッター法によるGaAs(001)上への微量Co添加Fe薄膜成長 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和田祐也, 高橋豊, 稲葉信幸, 桐野文良, 大竹充, 二本正昭
  • 学会等名: 応用物理学会東北支部第66回学術講演会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター(盛岡)
  • 年月日: 2011-12-01
• [備考]
  • URL: http://takahashilab.yz.yamagata-u.ac.jp/