積層スパッタ堆積による垂直磁気異方性Co／Pt膜の作製

摘要

原子層積層コリメータスパッタ堆積により，高磁気異方性Co／Pt積層膜の低温作製を検討した．基板温度が高いほど，また，Arガス圧力が高いほど，X線回折でL1_1規則化に対応する超格子回折線が観察されたが，規則化とは言えないほど微弱であった．しかし，作製膜は1000cm/cm~3ほどの飽和磁化と大きな垂直磁気異方性を示した．低Arガス圧力作製では，基板温度による磁気特性の変化は小さく，粒子間の交換結合が示唆された．一方，高Arガス圧力作製では，室温作製膜は粒子間の交換結合が弱く，抗磁力が5kOeほどの膜が得られたが，200°C作製では粒子間交換結合が強くなり抗磁力は低下した．しかし，異方性磁界は20kOcほどと見積もられ，これより磁気異方性は1×10~7erg／cm~3ほどと見積もられた．大きな垂直磁気異方性の原因はミクロな規則化と示唆される．