自己組織化ナノドットフェライト薄膜の高密度磁気記録用パターン化媒体への応用

自组装纳米点铁氧体薄膜在高密度磁记录图案介质中的应用

基本信息

批准号：
12F02062
负责人：
森迫昭光
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、磁性酸化物(フェライト)薄膜の応用に関して、その極薄領域薄膜では、金の自己組織化下地層を用いた超高密度垂直磁気記録用パターン媒体の基礎的研究を行った。金下地層、特に金ナノドットを形成した場合、ナノドットでは基板加熱のための赤外線を吸収し高温になり、ドットのない部分では赤外線は透過(ガラス基板の場合)温度上昇が少ない。すなわち金ドット上では昇温が容易であり、フェライトの結晶化を選択的にできる。これによって自己組織化的に高密度記録が可能なパターン化媒体を形成しようとするものである。本研究では、直流マグネトロンスパッタ法ならびに高周波スパッタ法を検討した。前者では、100度付近で18nm程度のナノドットが形成されることが明らかになった。更に高温ではドット径は増加する結果になっている。この金下地層上にストロンチウムフェライト層を基板温度500℃前後で形成すると、磁気力顕微鏡ではドット状の磁区が観察される。またTEMで断面構造を観察すると、金ドット上では六方晶フェライトの格子像が、そして金ドットの無い部分では何も観察されず、非晶質状態であることが明らかになった。一方、後者では、原因は究明できてないが数ナノメートルの極微細な金スポットが形成できることが明らかになった。規則配列化に関しては不十分である。今後金ナノドット規則配列化条件の最適化が重要であり、薄膜形成時のバイアス電圧等を詳細に検討する必要がある。磁性層としてより低温形成可能なスピネル系薄膜の検討を行い、保磁力が数キロOeと言う高保磁力化に成功した。電波吸収体としての厚膜に関しては、スプレイコーティング法により、Y型フェロックスプレーの形成を確認している。しかしながら再現性に関しては十分な成果は得られてない。25年度半期は、スピネルフェライトのナノパーティクルに関する研究も行い、チップインダクターとして使用可能な特性の優れた微粉末を形成できた。

在这项研究中，关于磁性氧化物（铁氧体）薄膜的应用，我们使用金自组装的底层用于超细薄膜进行了超高密度垂直磁性记录模式介质的基础研究。当形成金底层，尤其是金纳米植物时，纳米射线会吸收加热底物的红外射线，从而导致高温，而在没有点的区域，红外射线的传输较小（对于玻璃底物）。也就是说，金点上的温度升高很容易，可以选择性地选择铁氧体结晶。这使得形成能够自组织高密度记录的图案介质。在这项研究中，检查了DC磁控溅射和高频溅射。在前者中，据揭示了约100度左右的约18 nm的纳米射线。此外，在高温下，点直径将增加。当在500°C左右的底物温度下在金层上形成锶铁矿层时，在磁力显微镜中观察到点状磁域。此外，当观察到具有TEM的横截面结构时，揭示了金点上没有六边形铁氧体的晶格图像，并且在没有金点的各个部分中都没有观察到它，从而使其成为无定形状态。另一方面，尚未研究后一种情况，但据透露，可以形成几种纳米的极高金点。规则排序不足。将来，重要的是要优化常规金纳米排列的条件，并且有必要详细检查形成薄膜时的偏置电压等。我们研究了一种基于尖晶石的薄膜，该薄膜可以在较低的温度下作为磁层形成，并成功地达到了几公斤OE的高强度。关于作为无线电波吸收器的厚膜，通过喷雾涂层证实了Y型Ferrox喷雾的形成。但是，在可重复性方面尚未获得足够的结果。在2013财年的2013年半年中，我们还对尖晶石铁氧体纳米颗粒进行了研究，并能够形成具有出色特性的优质粉末，可以用作芯片电感器。