誘導結合型プラズマ支援マグネトロンスパッタ法によるCo-Cr薄膜の作製 : 基板バイアスによって制御したイオン照射の効果 Preparation of Co-Cr Films Using Magnetron Sputtering Assisted by Inductively-Coupled-Plasma : Effects of ion bombardment controlled by substrate bias voltage

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Author(s)

    • 山本 節夫 YAMAMOTO Setsuo
    • 山口大学工学部 機能材料工学科 Advanced Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Yamaguchi University
    • 林 利彦 HAYASHI Toshihiko
    • 山口大学工学部 機能材料工学科 Advanced Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Yamaguchi University
    • 栗巣 普揮 KURISU Hiroki
    • 山口大学工学部 機能材料工学科 Advanced Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Yamaguchi University
    • 松浦 満 MATSUURA Mitsuru
    • 山口大学工学部 機能材料工学科 Advanced Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Yamaguchi University

Abstract

誘導結合型プラズマ生成法とマグネトロンスパッタ法を組み合わせたスパッタ装置を試作して、Co-Cr垂直磁気異方性薄膜の作製を行った。このスパッタ装置は、プラズマ生成、スパッリングおよび成膜がほぼ独立しているために、従来の2極スパック法よりもプラズマ状態や成膜中の基板へのイオン照射を柔軟に制御できるという特徴をもつ。基板に加えるバイアス電圧を-50Vから+10OVの範囲で変化させてイオン照射を変化させた実験によって、イオン照射が極めて少ない状況下では高い垂直方向抗磁力と高い垂直磁気異方性が発現しないことがわかった。さらに、電子サイクロトロン共鳴マイクロ波プラズマを用いたスパック成膜法による実験結果と総合したところ、高い垂直方向抗磁力と高い垂直磁気異方性のCo-Cr薄膜を得るには、イオン照射によるエネルギーの最適なアシス卜量があることが明らかになった。

A novel sputtering apparatus using a magnetron sputtering cathode and inductively-coupled-plasma (ICP) generation was built to use in Co-Cr film deposition. In this sputtering apparatus, flexible control of plasma characteristics and ion bombardment is possible. In this study, the plasma bombardment was changed by applying substrate bias voltage in the range of -50 to +100V. When the plasma assist is, small, the deposited Co-Cr film showed low perpendicular coercivity and small perpendicular magnetic anisotropy. From this result and the same kind of experimental results obtained using sputtering using electron-cyclotron- resonance (ECR) microwave plasma, we may conclude that the Co-Cr films with high perpendicular coercivity and large perpendicular magnetic anisotropy are obtained when a moderate ion bombardment was supplied during film deposition.

Journal

  • IEICE technical report. Magnetic recording

    IEICE technical report. Magnetic recording 97(384), 13-17, 1997-11-20

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

References:  6

Cited by:  1

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110003186114
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10013050
  • Text Lang
    ENG
  • Article Type
    Journal Article
  • Data Source
    CJP  CJPref  NII-ELS 
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