熱膨張係数差を利用した磁歪膜の磁気異方性誘導に関する検討

摘要

磁気センサなど磁性薄膜を用いた磁気デバイス開発において，磁気異方性の制御はデバイスの性能を左右することから極めて重要である.我々は，軟磁性薄膜(Fe_(72)Si_(14)Bi_(14)の逆磁歪効果を利用した超高感度歪センサを実現するにあたり，導体層として用いた非磁性金属膜(Mo)との積層構造において，両者の熱膨張係数の差から生じる応力によって，静磁場中熱処理を施すことなく磁歪薄膜に所望の一軸磁気異方性が誘導されることを見出した．しかしながら，その誘導メカニズムの詳細は十分に解明されておらず，これまでの検討の結果，ガラス基板の熱膨張係数を考慮する必要があることが明らかになってきた．本研究では，磁歪薄膜(熱膨張係数：6.5×10~(-6)/K)，非磁性金属膜(5.4×10~(-6)/K)，基板の三者の熱膨張係数を考慮した磁気異方性の誘導メカニズムの解明を目的として検討を行った．