大容量MRAM対応のL10型規則合金とMgOの極薄積層膜形成技術に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23860047
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 中央大学
• 研究代表者: 大竹 充 中央大学, 理工学部, 助教 (60611415)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: スピンエレクトロニクス / ナノ材料 / 結晶工学 / エピタキシャル / 超格子

研究概要

次世代磁気抵抗メモリ(MRAM)のための硬磁性 L1_0 型規則合金層と酸化マグネシウム層と組み合わせた磁気トンネル接合 (MTJ) の形成技術の研究を行った。ヘテロエピタキシャル成長により原子レベル構造を制御した。平坦表面を持つ L1_0 型規則合金膜を形成する手法として、低温製膜後に高温熱処理を施す 2 段階法を提案した。 また、 2 段階法を MTJ形成に適応することにより、ギガビット級 MRAM 対応のエピタキシャル MTJ が形成可能であることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Preparation of FePd/MgO/FePd Tri-layer Film on SrTiO_3(001) Single-Crystal Substrate (2013)
  • 著者名/発表者名: Shouhei Ouchi、 Akira Itabashi、 Mitsuru Ohtake、Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: vol.37、no.3-2 ページ: 194-197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure Characterization of FePd, FePt, and CoPt Alloy Thin Films Epitaxially Grown on SrTiO_3(001) Single-Crystal Substrates (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Itabashi、 Mitsuru Ohtake、 Shouhei Ouchi 、 Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: vol.37、no.3-2 ページ: 202-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of L1_0ordered FePd, FePt, and CoPt thin films with flat surfaces on MgO(001) single-crystal substrates (2013)
  • 著者名/発表者名: Akira Itabashi、 Mitsuru Ohtake、 Shouhei Ouchi 、 Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: EPJ Web of Conferences 巻: vol.40 ページ: 07001_1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface Roughness Reduction in L1_0 Ordered FePd Alloy Thin Films Formed on MgO Single-CrystalSubstrates with Different Orientations (2012)
  • 著者名/発表者名: Akira Itabashi、 Mitsuru Ohtake、 Shouhei Ouchi 、 Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: vol.48、 no.11 ページ: 3203-3206
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and Magnetic Properties of CoPt, CoPd, FePt, and FePd Alloy Thin Films Formed on MgO(111) Substrates (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake 、 Shouhei Ouchi 、Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: vol.48、 no.11 ページ: 3595-3598
  • 査読あり
• [雑誌論文] L1_0 ordered phase formation in FePt, FePd, CoPt, and CoPd alloy thin films epitaxially grown on MgO(001) single-crystal substrates (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake 、 Shouhei Ouchi 、Fumiyoshi Kirino、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: vol.111、 no.7 ページ: 07A708_1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural and Magnetic Properties of FePd and CoPd Alloy Epitaxial Thin Films Grown on MgO Single-Crystal Substrates with Different Orientations (2011)
  • 著者名/発表者名: Osamu Yabuhara、 Mitsuru Ohtake、 Kosuke Tobari、Tsutomu Nishiyama、Fumiyoshi Kirino、Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: Thin Solid Films 巻: vol.519、no.23 ページ: 8359-8362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and magnetic properties of FePd-alloy epitaxial thin films grown on MgO single-crystal substrates with different orientations (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake、 Osamu Yabuhara、 Kosuke Tobari 、 Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: vol.109、 no.7 ページ: 07B757_1-3
  • 査読あり
• [学会発表] L1_0 ordered FePd, FePt, and CoPt films with flat surfaces prepared on MgO(110) and MgO(111) substrates (2013)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake 、 Akira Itabashi 、Fumiyoshi Kirino、 Masaaki Futamoto
  • 学会等名: The 57th Magnetism and Magnetic Materials Conference/The 2013 IEEE International Magnetics Conference (12th Joint MMM/Intermag Conference)
  • 発表場所: アメリカ合衆国・イリノイ州・シカゴ
  • 年月日: 2013-01-16
• [学会発表] エピタキシャル高 Ku磁性合金薄膜の形成と構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大竹充、二本正昭
  • 学会等名: 磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛媛大学・城北キャンパス
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] Structure and magnetic properties of CoPt, CoPd, FePt, and FePd alloy thin films formed on MgO(111) substrates (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake 、 Shouhei Ouchi 、Fumiyoshi Kirino 、 Masaaki Futamoto
  • 学会等名: The 2012 IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG 2012)
  • 発表場所: カナダ・バンクーバー
  • 年月日: 2012-05-10
• [学会発表] MgO 単結晶基板上における FePt, FePd,CoPt,および CoPd 合金薄膜のエピタキシャル成長 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大竹充、大内翔平、桐野文良、二本正昭
  • 学会等名: 磁気記録・情報ストレージ研究会
  • 発表場所: 愛媛大学・城北キャンパス
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] L10ordered phase formation in FePt, FePd, CoPt, and CoPd alloy thin films epitaxially grown on MgO(001) single-crystal substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Ohtake 、 Shouhei Ouchi 、Fumiyoshi Kirino、 Masaaki Futamoto
  • 学会等名: 56th Annual Conference of Magnetism and Magnetic Materials (MMM 2011)
  • 発表場所: アメリカ合衆国・アリゾナ州・スコッツデール
  • 年月日: 2011-11-01
• [備考]
  • URL: http://www.elect.chuo-u.ac.jp/futamoto/ohtake/achievements.pdf