2004 Fiscal Year Annual Research Report

MFMと電子線ホログラフィーによる磁化分布の3次元精密解析

Research Project

Project/Area Number	16206011
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	進藤大輔東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (20154396)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中本圭一日本電子(株), 電子光学機器技術本部, 主任研究員(研究職) 村上恭和東北大学, 多元物質科学研究所, 講師 (30281992) 赤瀬善太郎東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (90372317)
Keywords	電子線ホログラフィー / 磁気力顕微鏡法 / 集束イオンビーム法 / 磁気記録 / 斜方蒸着テープ / 記録媒体 / 磁化分布 / 漏洩磁場
Research Abstract	本研究の目的は、各種先端磁性材料の磁化分布をナノスケールで3次元的に評価できる解析システムを開発し、高密度磁気記録媒体やナノ結晶磁性材料の磁区構造評価に応用することである。具体的には、電子線ホログラフィーと、試料からの漏洩磁場の情報が得られる磁気力顕微鏡法(MFM)を組み合わせた解析システムを構築し、3次元での磁化分布を解析することにある。本年度は以下のような研究を実施した。 1.FIB,TEM,MFMの共通試料ホルダーの作製電子線ホログラフィーとMFMの観察を同じ試料の、同じ視野に対して行うため、両装置と集束イオンビーム(FIB)装置のいずれにも装填可能な試料ホルダーを試作した。このホルダーにより、ホログラフィーによる薄膜面内での磁化分布観察、及びMFMによる試料外部の漏洩磁場成分の観察を、注目する微視的領域に対して正確に実施できるようになった。 2.磁気記録媒体の薄膜試料作製 FIB装置を利用して、磁気記録媒体として広く利用されているCo-CoO斜方蒸着テープの薄膜化を行った。通常、FIB法で薄膜化を行う場合、試料の表面にダメージ層が残留するが、本研究では低加速のアルゴンイオンミリングとの併用によって、このダメージ層を効果的に除去することができた。 3.MFMとホログラフィーを用いたCo-CoO斜方蒸着テープの観察 500nmの記録波長で書き込んだテープの磁化分布をMFMで観察し、記録パターンの概観を明らかにした。その上で注目する部分のホログラムを得て、テープ内外の磁束分布の観察に着手した。