JPS5817604A - 磁気バブル材料 - Google Patents
磁気バブル材料Info
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- JPS5817604A JPS5817604A JP56116639A JP11663981A JPS5817604A JP S5817604 A JPS5817604 A JP S5817604A JP 56116639 A JP56116639 A JP 56116639A JP 11663981 A JP11663981 A JP 11663981A JP S5817604 A JPS5817604 A JP S5817604A
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- fega
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/18—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being compounds
- H01F10/20—Ferrites
- H01F10/24—Garnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁気バブルメモリ材料用ガーネット液相エピタ
キシャル膜に関する。
キシャル膜に関する。
バブル磁区素子においてはバブル径が微小化されるのに
伴い、バブル磁区全保持するために必要な、膜面に画直
な一軸異方性エネルギーKuの値は大きくなる。この関
係は、バブルの安定性を示すQ因子の大きさおよび交換
定数大の値を一定とみなせば、ザΦペル・システム・テ
クエカルジャーナ# (Tha Be1l Syste
m Technlcal Journal)第父巻72
5ページ(1971)に示されているように、バブル径
dの2乗に逆比例する( K(1)式)。
伴い、バブル磁区全保持するために必要な、膜面に画直
な一軸異方性エネルギーKuの値は大きくなる。この関
係は、バブルの安定性を示すQ因子の大きさおよび交換
定数大の値を一定とみなせば、ザΦペル・システム・テ
クエカルジャーナ# (Tha Be1l Syste
m Technlcal Journal)第父巻72
5ページ(1971)に示されているように、バブル径
dの2乗に逆比例する( K(1)式)。
Ku−256人Q”/d” (
1)このことはバブル径at−一定とすれば、Qt−大
きくしようとすればKuが大きくなければならないこと
を示している。
1)このことはバブル径at−一定とすれば、Qt−大
きくしようとすればKuが大きくなければならないこと
を示している。
一方、素子としての動作周波数は材料の磁壁モビリティ
JWに関係する。μmとに、の関係は、ニー・アイ−・
ビー令コンファレンスeプロシープ4yグx (AIP
0onf@rence Proceedings)第
5号72ページ(197’l )に示されるように次式
で与えられ、μmはに、のl/2乗と制動係数αとの積
に逆こむでIrlはジャイロ磁気比である。
JWに関係する。μmとに、の関係は、ニー・アイ−・
ビー令コンファレンスeプロシープ4yグx (AIP
0onf@rence Proceedings)第
5号72ページ(197’l )に示されるように次式
で与えられ、μmはに、のl/2乗と制動係数αとの積
に逆こむでIrlはジャイロ磁気比である。
バブル材料の異方性エネルギーKuは主とじて成長誘導
磁気異方性でめ9、これを大きくすることは一般にはガ
ーネット中の磁性希土類イオン例えばamなどの含有量
を増すことによって達成される。しかしながら、このこ
とはガーネットの制動係数α全人きくすることを意味す
る。したがって、バブルの安定性を増すことと、高速性
全確保することは互に矛盾する要求である。微小バブル
材料の開発にあたってはこの問題を解決することが重要
である。もし制御係数αを大きくせずにKu會全人くで
きれば高安定でかつ高速駆動が可能な材料が達成できる
。
磁気異方性でめ9、これを大きくすることは一般にはガ
ーネット中の磁性希土類イオン例えばamなどの含有量
を増すことによって達成される。しかしながら、このこ
とはガーネットの制動係数α全人きくすることを意味す
る。したがって、バブルの安定性を増すことと、高速性
全確保することは互に矛盾する要求である。微小バブル
材料の開発にあたってはこの問題を解決することが重要
である。もし制御係数αを大きくせずにKu會全人くで
きれば高安定でかつ高速駆動が可能な材料が達成できる
。
制動係数七人きくすることな(KuQ大きくする手段と
して8mの代ルにEu vi′含有するガーネッlバブ
ル磁区の相体として用いることがジャーナル・オプ・ア
プライド・フィツクス(Journalof Appl
ied Physics)第48巻5201ページ(1
977年)に提案されている。(FiuTm)l(Fe
Ga)iossToるいは(YEuTm) z (Fe
Qa ) IQlmにおける(111)に関する磁歪定
数はGa置換量にも依存するが、上記論文に示されると
と<Ga置換量がガーネット分子式a J) 0.4の
1 ツ一杯iの絶対値は8m t−用いた材料と比べて
小さい。例えば、ジャーナル・オプ・アプライド・フイ
シンx (Jounal of Applied Ph
ysics)第50巻2155ベージ(1979年)に
示される如く、Smf含有する(La”Sm” ” ”
eG” ””11テti 1.1 fim A7”ル材
料でありても人111−−L65X10−’ とな−y
ている。
して8mの代ルにEu vi′含有するガーネッlバブ
ル磁区の相体として用いることがジャーナル・オプ・ア
プライド・フィツクス(Journalof Appl
ied Physics)第48巻5201ページ(1
977年)に提案されている。(FiuTm)l(Fe
Ga)iossToるいは(YEuTm) z (Fe
Qa ) IQlmにおける(111)に関する磁歪定
数はGa置換量にも依存するが、上記論文に示されると
と<Ga置換量がガーネット分子式a J) 0.4の
1 ツ一杯iの絶対値は8m t−用いた材料と比べて
小さい。例えば、ジャーナル・オプ・アプライド・フイ
シンx (Jounal of Applied Ph
ysics)第50巻2155ベージ(1979年)に
示される如く、Smf含有する(La”Sm” ” ”
eG” ””11テti 1.1 fim A7”ル材
料でありても人111−−L65X10−’ とな−y
ている。
テ
したがって、イオン注入法によるコンlイギュアx−デ
ィスク素子t−(EuTm) @ (FeQa )10
1gもしくは(YguTm)s(FeGa)sou 自
体に直接イオン注入することによっては形成できない。
ィスク素子t−(EuTm) @ (FeQa )10
1gもしくは(YguTm)s(FeGa)sou 自
体に直接イオン注入することによっては形成できない。
このために(EiuTm)1(FeGa)iotsもし
くは(YguTm)s(FaGa)moss t−バブ
ル磁区の媒体として用いる場合には、前記ジャーナル・
オブ・アプライド・フィツクス第48巻5201ページ
(1977年)に提唱されるごζく、磁歪定数が充分大
きくイオン注入が可能なガーネット膜例えば(YGdT
m)a(FeGa)sou k前記(EuTm)s(F
eGa)slugもしくは(YEu Tm )s (F
e Ga )。
くは(YguTm)s(FaGa)moss t−バブ
ル磁区の媒体として用いる場合には、前記ジャーナル・
オブ・アプライド・フィツクス第48巻5201ページ
(1977年)に提唱されるごζく、磁歪定数が充分大
きくイオン注入が可能なガーネット膜例えば(YGdT
m)a(FeGa)sou k前記(EuTm)s(F
eGa)slugもしくは(YEu Tm )s (F
e Ga )。
OIgの上にさらに成長嘔せた2重膜構成としなければ
ならない。
ならない。
しかしな焚ら二重膜構成の膜金製造するに当ってはいく
つかの欠点が見出せる。
つかの欠点が見出せる。
例えば、二重にわたって膜成長を実施しなければならな
いことから、工程が複雑にな夛、製品の嵐品率を低下さ
せる。tたドライブ層の厚さは約500OA であシ
、このような薄い膜を均一に液相エピタキシャル法で成
長させることは困難でおる。
いことから、工程が複雑にな夛、製品の嵐品率を低下さ
せる。tたドライブ層の厚さは約500OA であシ
、このような薄い膜を均一に液相エピタキシャル法で成
長させることは困難でおる。
さらにバブル層とドライブ層の膜組成及び磁気特性の組
み合わせの選択がコンティギ為アス・ディスク素子の実
現のために非常に重要である。例えば膜組成の選択を誤
まると二重襖形成時に欠陥を導入することがあることは
特願昭55−34459.55−34460に述べられ
ている通シでToシ、またドライブ層のモビリティや温
度特性がバブル層のそれらに対し特性が悪いとパズル層
の性質を損りてしまりという欠点を有する。
み合わせの選択がコンティギ為アス・ディスク素子の実
現のために非常に重要である。例えば膜組成の選択を誤
まると二重襖形成時に欠陥を導入することがあることは
特願昭55−34459.55−34460に述べられ
ている通シでToシ、またドライブ層のモビリティや温
度特性がバブル層のそれらに対し特性が悪いとパズル層
の性質を損りてしまりという欠点を有する。
さらに、バブル径が微小化され九時の問題としてガーネ
ット膜厚の減少がある。バブル径と膜厚はほぼ等しいか
ら、2μm径パズル材料では膜厚は約2μm、 1μm
径バブル材料では約1μmとなる0膜厚が2μm以下と
なると、ファラデー効果によってバブル磁区上観察する
ことはかなシ困難となる。
ット膜厚の減少がある。バブル径と膜厚はほぼ等しいか
ら、2μm径パズル材料では膜厚は約2μm、 1μm
径バブル材料では約1μmとなる0膜厚が2μm以下と
なると、ファラデー効果によってバブル磁区上観察する
ことはかなシ困難となる。
本発明の目的は、(EuTm)s (FeQa )se
tsもしくは(YEfuTm)1 (FeGa )BO
tsにおける上記のような問題点を改善することにある
。
tsもしくは(YEfuTm)1 (FeGa )BO
tsにおける上記のような問題点を改善することにある
。
本発明者は、(FuTm)1(FaGa)ioxs h
るいは(YmuTm)s (FeGa )souにBi
t−添加した(YvBu、TmxBi、Fe@−、G
a、OB (但し、0≦V≦1.3.α04≦W≦0.
65. 1.25≦X≦2.20゜α2≦y≦α6.α
25≦震≦α7)において磁歪定数を従来のF1a系の
材料と比べて負の方向に大きくすることができ、そのた
めイオン注入によ−って大きい面内磁気異方性を誘起す
ることが可能な材料とすることができ、しかも1μmμ
m下の場合においても゛バブルの目視が容易となること
を見出し本発明を示すに至りた。
るいは(YmuTm)s (FeGa )souにBi
t−添加した(YvBu、TmxBi、Fe@−、G
a、OB (但し、0≦V≦1.3.α04≦W≦0.
65. 1.25≦X≦2.20゜α2≦y≦α6.α
25≦震≦α7)において磁歪定数を従来のF1a系の
材料と比べて負の方向に大きくすることができ、そのた
めイオン注入によ−って大きい面内磁気異方性を誘起す
ることが可能な材料とすることができ、しかも1μmμ
m下の場合においても゛バブルの目視が容易となること
を見出し本発明を示すに至りた。
以下に実施例を用いて本発明の詳細な説明する。
実施例1
g1表に示す融液組成1を用いて、830℃において(
111)GdlGasOu基板上にF’uusTmgy
B l (L41’e as@Qa U4o1m ’
を育成したとe6゜膜厚hmL15JI1%特性長J−
a、09Jimb 4gMm−8’14Qauss、バ
ブル消減磁界HcoJl’w521()へ異方性磁界H
k 220760*の1μm径バブル材料が得られた。
111)GdlGasOu基板上にF’uusTmgy
B l (L41’e as@Qa U4o1m ’
を育成したとe6゜膜厚hmL15JI1%特性長J−
a、09Jimb 4gMm−8’14Qauss、バ
ブル消減磁界HcoJl’w521()へ異方性磁界H
k 220760*の1μm径バブル材料が得られた。
この材料の磁歪定数は、Bi t−含有しないEutT
mswe as Qa 44sα寓におけるNtt−−
2,38と比べて負夢25g6も大きい−z9 とな
りた。
mswe as Qa 44sα寓におけるNtt−−
2,38と比べて負夢25g6も大きい−z9 とな
りた。
Xl・−1
ガーネット膜の格子定数は基液の格子定数と0.1−以
内で一致することが必要である、イオン半径の大きいB
l(LIIA)を置換てせることにより磁歪定数か正で
めるEu(イオン半径LO7A)の含有量を減らせるた
めである。このため、本材料をイオン注入法によるコン
ティギ^アス・ディスク素子として用いるに当っては、
本材料の上にイオン注入可能なドライブ層ガーネットを
敢えて設けて二重膜構成のガーネット膜とする必要はな
く、本材料にHa” f直接打ち込むことにより(加
速エネルギー140KV、 6X10” He”/cd
)、 4 ;にン打ち込み層にチャーシト・ウオールを
観察でき、チャーシト・ウオール金柑いたバブルの転送
が可能となった。さらに本材料のファラデー回転係数は
φにツー4400シーでらりた良め、膜厚が1.15μ
mときわめて薄いにもかかわらず顕微鏡による/<プル
磁区の観察は極めて容易でめった。
内で一致することが必要である、イオン半径の大きいB
l(LIIA)を置換てせることにより磁歪定数か正で
めるEu(イオン半径LO7A)の含有量を減らせるた
めである。このため、本材料をイオン注入法によるコン
ティギ^アス・ディスク素子として用いるに当っては、
本材料の上にイオン注入可能なドライブ層ガーネットを
敢えて設けて二重膜構成のガーネット膜とする必要はな
く、本材料にHa” f直接打ち込むことにより(加
速エネルギー140KV、 6X10” He”/cd
)、 4 ;にン打ち込み層にチャーシト・ウオールを
観察でき、チャーシト・ウオール金柑いたバブルの転送
が可能となった。さらに本材料のファラデー回転係数は
φにツー4400シーでらりた良め、膜厚が1.15μ
mときわめて薄いにもかかわらず顕微鏡による/<プル
磁区の観察は極めて容易でめった。
実施例2
第1表に示す融液組成2t−用いて、857℃において
(l l 1 )Gds QsnOss基板上にEu
1Las ’l’mtttB1u@FeusQatuQ
u @育成り、タトコろ、膜厚hew103am、特
性長J−α16μへ飽和磁化4gM5m592Gaus
s 、バブル消減磁界HcoJ=394 f)e。
(l l 1 )Gds QsnOss基板上にEu
1Las ’l’mtttB1u@FeusQatuQ
u @育成り、タトコろ、膜厚hew103am、特
性長J−α16μへ飽和磁化4gM5m592Gaus
s 、バブル消減磁界HcoJ=394 f)e。
異方性磁界Hh−2szoveの2μm径バブル材料が
得られた。
得られた。
この材料の磁歪定数は入口1−−2.11X10−・で
あり、旧を含有しない場合の% ut z−1,44X
10−”と比べて大きく改善された。
あり、旧を含有しない場合の% ut z−1,44X
10−”と比べて大きく改善された。
He+ の打ち込み(加速エネルギー60KV、2X
1G ” He ”/C1l $? Z ヒ140 E
ll、 6X I Qlll(e+β)により表面層に
チャーシト・ウオールを生成させることができ、バブル
を動かすことができた。
1G ” He ”/C1l $? Z ヒ140 E
ll、 6X I Qlll(e+β)により表面層に
チャーシト・ウオールを生成させることができ、バブル
を動かすことができた。
こo材料o磁Inl動t、Id、 s、wa8sOep
py’*ec−De 。
py’*ec−De 。
偏角0−59°、抗磁力Hc−α16 C’el、バブ
ル磁区消減磁界の温度係数は一αz3−/dQ であ
った。
ル磁区消減磁界の温度係数は一αz3−/dQ であ
った。
実施例3
第1表に示す融液組成3t−用いて、794℃において
(111)Qds QaiQts基板上にNu us
TmttyBta*peu QaayOts f育成
シタトコロ、膜厚h−’1.265m、特性」−α29
B14m、飽和磁化4gMm=371Gtuas、バブ
ル消減磁界Hcdwm1rsDe 。
(111)Qds QaiQts基板上にNu us
TmttyBta*peu QaayOts f育成
シタトコロ、膜厚h−’1.265m、特性」−α29
B14m、飽和磁化4gMm=371Gtuas、バブ
ル消減磁界Hcdwm1rsDe 。
異方性磁界Hk−33100eの材料が得られた。この
材料はファラデー回転係数がφF−−4000d9/m
あり、磁気転写光読み出し素子に使えるすぐれた材料で
めった。
材料はファラデー回転係数がφF−−4000d9/m
あり、磁気転写光読み出し素子に使えるすぐれた材料で
めった。
実施例4
@1表に示す融液組成4を用いて、836℃において(
111)Gdl Ga50ss基板上KYusl)un
iTm >sr BiojpeuQu、nQtz t
−育成したところ1膜厚h””o、ss#fi !性長
J=Q、084m 、 4gMm=670Gauss、
バブル消減磁界HcoJ−385’e Hk1500C
)eの1μm径パズル材料が得られ元。この材料の磁歪
定数はXus膿−3,2X10− であシ、He+ の
打ち込みにより表面層とチャーシト・ウオールを形成し
、バブル磁区上動かすことができた。
111)Gdl Ga50ss基板上KYusl)un
iTm >sr BiojpeuQu、nQtz t
−育成したところ1膜厚h””o、ss#fi !性長
J=Q、084m 、 4gMm=670Gauss、
バブル消減磁界HcoJ−385’e Hk1500C
)eの1μm径パズル材料が得られ元。この材料の磁歪
定数はXus膿−3,2X10− であシ、He+ の
打ち込みにより表面層とチャーシト・ウオールを形成し
、バブル磁区上動かすことができた。
実施例5
1[1表に示す融液組成5を用いて、825℃において
(111)Qds Quiets基板上にYa4o
Fu at。
(111)Qds Quiets基板上にYa4o
Fu at。
Tms、s@Bi as Feayn Qaau Qt
s ?育成シタトコろ、膜厚り、α36μへ特性長J−
0,04μm、 4πMs wxlloooauss
、バブル消減磁界HcoJ−940Qe。
s ?育成シタトコろ、膜厚り、α36μへ特性長J−
0,04μm、 4πMs wxlloooauss
、バブル消減磁界HcoJ−940Qe。
異方性磁界ttooOeの0.4μm径ノ(プル材料が
得られた。この材料の磁歪定数はト1ttm−3,50
X10−6であり、He+およびH曽十の打ち込みによ
り表面層にチャーシト・ウオール金形成し、)(プル磁
区の転送を行いえた。
得られた。この材料の磁歪定数はト1ttm−3,50
X10−6であり、He+およびH曽十の打ち込みによ
り表面層にチャーシト・ウオール金形成し、)(プル磁
区の転送を行いえた。
以上、本発明を用いることによシ、異方性定数Kuが大
きくモビリティjl1wも大きいが、イオン注入が行い
にくい(EuTm)1 (FeGa )soss も
しくは(YFiuTm)1 (FeGa )sets
kイオン注入可能な材料とし、イオン注入法単層膜コー
ティギ為アス素子を実現できる。
きくモビリティjl1wも大きいが、イオン注入が行い
にくい(EuTm)1 (FeGa )soss も
しくは(YFiuTm)1 (FeGa )sets
kイオン注入可能な材料とし、イオン注入法単層膜コー
ティギ為アス素子を実現できる。
以下余9′
叉゛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ガl’ IJ =ラム・ガリウム・ガーネット基板上に
付着せしめられ、一般式が Yv Eu、 TmxBiy 16m−m Ga101
1(但し、0≦V≦13,0.04≦W≦α65,1.
25≦X≦2.20.α2≦y≦0.6,0.25≦2
≦0.7なる化学式で表わされる仁とを特徴とする磁気
バブル材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116639A JPS5817604A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 磁気バブル材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116639A JPS5817604A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 磁気バブル材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5817604A true JPS5817604A (ja) | 1983-02-01 |
| JPH0145728B2 JPH0145728B2 (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=14692177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56116639A Granted JPS5817604A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 磁気バブル材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5817604A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5577414A (en) * | 1993-09-01 | 1996-11-26 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Articulated robot |
-
1981
- 1981-07-24 JP JP56116639A patent/JPS5817604A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5577414A (en) * | 1993-09-01 | 1996-11-26 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Articulated robot |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0145728B2 (ja) | 1989-10-04 |
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