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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2012-07-20 09:50 基板加熱成膜によるc面配向Coスパッタ薄膜の完全六方晶化 ○野沢直樹・斉藤 伸・日向慎太朗・高橋 研（東北大）  MR2012-16 |
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| 抄録 | （和） | 基板加熱がc面配向Coスパッタ薄膜の原子積層構造に及ぼす効果について評価し，原子積層構造と一軸結晶磁気異方性定数 (Ku) との相関について解析した．具体的には，In-plane X線回折法を用いて薄膜中に形成される積層欠陥の導入度合いを定量評価し，磁気特性と積層構造との相関を詳細に検討したところ，以下のことが明らかとなった．? c面配向Coスパッタ薄膜においては，室温成膜では積層欠陥として局所的なfcc積層を10 % 程度含んだ六方晶原子積層構造が形成される．400℃の基板加熱成膜では積層欠陥の導入度合い (P_fcc) が0.1 % 以下となり，ほぼ完全にhcp積層した薄膜が形成される．? 基板温度を変化させても飽和磁化 (Ms) は変化しない一方で，Kuは大きく変化し400℃において6.1×10^6 erg/cm^3の極大を示す．? 垂直磁気トルク曲線を2回および4回対称成分に分離してKu1，Ku2 を解析したところ (Ku = Ku1 + Ku2)，P_fcc = 7 - 10 % ではKu2が支配的だがP_fcc = 2.5 % 付近でKu1とKu2の値がほぼ等しくなり，P_fcc = 0 % 近傍ではKu1の方がKu2よりも増大した．? したがってc面配向Coスパッタ薄膜の基板加熱成膜は，磁性結晶粒中の積層欠陥を排除し完全六方晶原子積層構造を形成させるための有効な手法であり，これによりCoスパッタ薄膜にもバルクの文献値 (Ku = 5.97×10^6 erg/cm^3) に匹敵する一軸結晶磁気異方性エネルギーを発現させ得ることを見出した． |
| （英） | Effects of substrate heating of Co sputtered film with c-plane sheet texture on atomic-layer stacking were investigated and correlation between the atomic-layer stacking and uniaxial magnetocrystalline anisotropy constant (Ku) were analyzed. Through the quantitative evaluation of degree of stacking faults using laboratory-scale in-plane XRD, it was found that; ? c-plane-oriented pseudo-hcp structure with around 10 % fcc stacking (P_fcc) as stacking faults was formed in Co films sputtered at room temperature (R.T.). By sputtering with 400 oC substrate heating, nearly complete hcp structure with less than 0.1 % fcc stacking was successfully made. ? The value of saturation magnetization (Ms) was constant and the same as the value of hcp Co bulk with increasing substrate temperature (T_sub), while the value of Ku changed drastically against Tsub and took the maximum value of 6.1×10^6 erg/cm^3. ? In the analysis of perpendicular magnetic torque with twofold and fourfold components, Ku2 contributes dominantly to Ku (= Ku1 + Ku2) at Pfcc = 7 - 10 %. Moreover, Ku1 and Ku2 has the same contribution to Ku at P_fcc = 2.5 % and Ku1 contributes to Ku more than Ku2 at P_fcc = 0 %. ? Therefore, it was revealed that substrate heating was effective method to eliminate stacking faults in c-plane-oriented Co magnetic grains, which accordingly enhances the uniaxial magnetocrystalline anisotropy energy of Co sputtered film to the same value of hcp Co bulk (Ku = 5.97×10~6 erg/cm~3). | |
| キーワード | （和） | 擬似六方晶 / c面配向Coスパッタ薄膜 / 積層欠陥 / 一軸結晶磁気異方性エネルギー / / / / |
| （英） | Pseudo- hcp structure / c-plane oriented Co film / Stacking faults / Uniaxial magnetocrystalline anisotropy / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, 2012年7月. | |
| 資料番号 | ||
| 発行日 | 2012-07-12 (MR) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MR2012-16 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MRIS ITE-MMS |
| 開催期間 | 2012-07-19 - 2012-07-20 |
| 開催地（和） | 茨城大学 日立キャンパス |
| 開催地（英） | Ibaraki Univ. |
| テーマ（和） | 記録媒体，一般 |
| テーマ（英） | Recording medium, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MRIS |
| 会議コード | 2012-07-MR-MMS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 基板加熱成膜によるc面配向Coスパッタ薄膜の完全六方晶化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Perfect Hcp Atomic-layer Stacking for Sputtered Co Film with c-plane Sheet Texture by Substrate Heating Sputtering |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 擬似六方晶 / Pseudo- hcp structure |
| キーワード(2)（和/英） | c面配向Coスパッタ薄膜 / c-plane oriented Co film |
| キーワード(3)（和/英） | 積層欠陥 / Stacking faults |
| キーワード(4)（和/英） | 一軸結晶磁気異方性エネルギー / Uniaxial magnetocrystalline anisotropy |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 野沢 直樹 / Naoki Nozawa / ノザワ ナオキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 斉藤 伸 / Shin Saito / サイトウ シン |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 日向 慎太朗 / Shintaro Hinata / ヒナタ シンタロウ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 高橋 研 / Migaku Takahashi / タカハシ ミガク |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2012-07-20 09:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MRIS |
| 資料番号 | MR2012-16 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.137 |
| ページ範囲 | pp.41-46 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2012-07-12 (MR) |
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