2003 Fiscal Year Annual Research Report
超高密度情報ストレージ用Sm-Co薄膜磁性粒子のナノ構造化と磁気的孤立化の研究
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14350162
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
松本 光功 信州大学, 工学部, 教授 (80020981)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武井 重人 信州大学, 工学部, 助手 (50262689)
森迫 昭光 信州大学, 工学部, 教授 (20115380)
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| Keywords | Sm-Co合金薄膜 / 磁気記録媒体 / 垂直磁気異方性 / 基板加熱 / 高保磁力磁性体 |
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| Research Abstract |
Sm-Co合金は、SmCo_5組成において10^7J/m^3以上という磁性材料中最大の結晶磁気異方性を有する物質であり、これに垂直磁気異方性をもたせ、必要な諸特性を付与して、超高密度記録に適した媒体を開発することを本研究の目的としている。垂直磁化容易軸をもつSm-Co薄膜はCu下地層を用いて達成された(Sm-Co/Cuと表記する)。Cu作製には膜厚200nm、基板加熱なし、Sm-Co層作製には基板温度300℃、組成比SmCo_5最適であることが分かった。
Sm-Co/Cu薄膜においては、Sm-Co層厚が10nmという薄層の場合でも、H_<o⊥>=6-8kOe、M_<r⊥>=400emu/cc、角形比S_⊥=0.55、配向比OR(H_o)=7.6という優れた磁気特性を示した。また、Sm-Co/Cr薄膜(面内磁化容易軸をもつが、特性は優れている)は経時変化(酸化による磁気特性の変化)を防ぐため1nm厚以上のCr表面保護層を必要とするが、Sm-Co/Cu薄膜においてその必要性はない点は、大きな利点である。
Sm-Co層厚10nmのSm-Co/Cu薄膜は、平均粒径=35nm、表面粗さ=5nmである。粒径は基板温度と共に増加する。Cu層の表面粗さは9nmである。粒径は20nm以下にしたい。そのために基板温度を250℃程度としたい。Cu薄膜のシード層としてfcc構造の物質を主に種々試みたが、今のところ負の結果しか得られていない。結晶性、融点、固溶性を考慮して更に試行を続ける予定である。適合したシード層を適用することにより、基板温度を低下させても上記の優れた特性を確保できると予想される。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 武井重人: "垂直磁気異方性を有するSm-Co/Cu薄膜の作製と磁気異方性"日本応用磁気学会誌. 28・3. 364-367 (2004)
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[Publications] S.Takei: "Fabrication of Sm-Co films with perpendicular magnetic anisotropy"J.of Magnetism and Magnetic Materials. (発表予定). (2003)
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[Publications] S.Takei: "Effect of Sm-Co layer thickness on magnetic properties of crystallized Sm-Co/Cr films"J.Appl.Phys.. 93・10. 7762-7764 (2003)
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[Publications] 武井重人: "結晶化Sm-Co層の磁気特性に及ぼすCr下地層の影響"日本応用磁気学会誌. 27・4. 328-331 (2003)
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[Publications] 上水孝徳: "Sm-Co薄膜のCu下地層の効果"成15年度 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集. 97-98 (2003)
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[Publications] 武井重人: "垂直磁気記録媒体用Sm-Co/Cu薄膜の結晶構造と磁気特性"電気学会 マグネティックス研究会資料. MAG-03-132. 1-6 (2003)
