パルスレーザー堆積法にてSrTiO_3（100）基板上に作製したBiFe_(1-x)Mn_xO_3薄膜の結晶構造と電気的磁気的特性

摘要

SrTiO_3（STO）（100）基板上に成膜したBiFeO_3（BFO）及びBiFe_(1-x)Mn_xO_3（BFMO）薄膜の結晶構造、表面状態とBFMO薄膜の電気的磁気的特性の評価について述べる。成膜にはパルスレーザー堆積（Pulsed Laser Deposition：PLD）法を用いた。BFO薄膜はSTO＜110＞方向に傾いた単斜晶構造を持つ4つのグレインで構成されていた。これに対し、BFMO薄膜は、基板結晶面から約0.20傾い格子間隔が異なる斜方晶構造を持つグレインが混在して成長していることがわかった。また、BFO薄膜もBFMO薄膜もプールフレンケル伝導に従うリーク電流特性を示した。BFMO薄膜のM-H曲線から、BFMO薄膜はバルクの飽和磁化の約7倍であった。