超高密度記録用酸化物磁性薄膜の創製とその結晶化温度におよぼすオゾンイオンの影響

超高密度记录氧化物磁性薄膜的制备及臭氧离子对其结晶温度的影响

基本信息

批准号：
07650364
负责人：
森迫昭光
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

高密度垂直磁気記録媒体や高周波薄膜デバイスへの応用に有望な材料である六方晶フェライト薄膜の、スパッタ法による低温高速形成法の確立を目的として研究を行った。具体的にはバリウムフェライト薄膜の低温形成に効果的な添加元素として鉛を選び放電ガスの酸化反応性の促進効果の検討を行った。ターゲット上の鉛の占有面積を変化することにより化学量論組成の薄膜を形成することができた。このときの薄型形成の基板温度すなわち結晶化温度は520℃程度であった。次に本研究の主題でもある真空紫外線照射による活性化酸素ならびにオゾンイオンの効果について検討した。活性化酸素やオゾンイオンはアルゴン/酸素の混合ガス放電中に真空紫外光を照射することにより形成できると考え、特に酸素原子励起種に関連したプラズマ分光とガス分析ならびに薄膜形成を行った。その結果480℃程度の基板温度で結晶化した薄膜が形成できることが確認された。オゾンイオンに対しては、質量分析の結果、対応する質量付近にスペクトルが明確ではないが確認され、結晶化温度の低温化に寄与していることが判断された。現在は放電中に石英ガラスを通して、真空紫外光を真空紫外光を照射しており薄膜物質がガラスに付着することにより長時間の照射が困難な状況にある。今後はこれに対する改善を行うことにより、より効果的な照射を可能とする必要がある。また鉛添加バリウムフェライト薄膜は結晶磁気異方性が純粋なバリウムフェライト薄膜に比較して弱く、保磁力が1.5kOe程度であり、次世代の超高密度記録媒体としては、より高保磁力化が必要であるという点も明らかになった。これに関しては薄膜形成中の酸素ガス分圧をより詳細に検討することにより、超高密度に適した性能を有する鉛添加バリウムフェライト薄膜が形成できると予想されるので、今後はより多量のオゾンイオンの生成に関する検討と併せて研究を展開する予定である。

进行研究的目的是建立使用六角铁氧体薄膜的溅射来建立低温高速地层方法，这些材料是在高密度垂直磁性记录介质和高频率薄膜设备中应用的材料。具体而言，选择铅作为添加元素，可有效地在低温下形成钡铁氧体薄膜，并研究了促进排放气体的氧化反应性的效果。通过改变目标占据铅的区域，可以形成具有化学计量组合物的薄膜。目前，对于薄层，底物温度（即结晶温度）约为520°C。接下来，我们研究了由真空紫外线照射引起的活性氧和臭氧离子的影响，这是本研究的主题。在混合的氩气/氧气排放期间，可以通过辐照真空紫外线来形成活性的氧和臭氧离子，并进行血浆光谱和气体分析，特别是与氧原子激发的物种有关，并进行薄膜的形成。结果，已经证实，可以在约480°C的底物温度下形成结晶的薄膜。质量分析表明，臭氧离子的光谱尚不清楚，但在相应的质量附近得到了证实，并确定它有助于降低结晶温度。当前，在放电期间，真空紫外线被真空紫外线照射，薄膜物质粘附在玻璃上，从而很难在很长一段时间内照射。将来，有必要对此进行改进，以实现更有效的照射。还揭示了铅掺杂的铁氧体薄膜的磁晶和晶状体各向异性较弱，而纯铁矿薄膜的磁性薄膜则大约为1.5 koe，而下一代超高密度记录介质需要更高的牢固性。在这方面，预计通过检查薄膜形成过程中氧气的部分压力，可以更详细地形成具有适用于超高密度的性能的铅掺杂的钡铁矿薄膜，因此我们计划在未来进行研究，以及对大量臭氧离子的生产研究。