JPS609329B2 - 液相エピタキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法 - Google Patents
液相エピタキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法Info
- Publication number
- JPS609329B2 JPS609329B2 JP50064265A JP6426575A JPS609329B2 JP S609329 B2 JPS609329 B2 JP S609329B2 JP 50064265 A JP50064265 A JP 50064265A JP 6426575 A JP6426575 A JP 6426575A JP S609329 B2 JPS609329 B2 JP S609329B2
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- Japan
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- melt
- magnetic
- temperature
- thin film
- liquid phase
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液相ェピタキシャル成長法による磁気バブル素
子用磁性薄膜の製造方法に関するものである。
子用磁性薄膜の製造方法に関するものである。
一般に、磁気バブル素子用磁性薄膜は、オルソフェラィ
トあるいは磁性ガーネットなどの単結晶からなり、この
磁性薄膜の製造方法は種々有るが、液相ェピタキシャル
成長法によるものが最も一般的である。
トあるいは磁性ガーネットなどの単結晶からなり、この
磁性薄膜の製造方法は種々有るが、液相ェピタキシャル
成長法によるものが最も一般的である。
従来、ェピタキシヤル成長法により磁性薄膜、たとえば
ガーネット膜を製造する場合、同一のメルトを多数回処
理することにより、多数のガーネット膿を得ている。
ガーネット膜を製造する場合、同一のメルトを多数回処
理することにより、多数のガーネット膿を得ている。
しかし、このような方法によると、膿成長毎に次第にメ
ルトの溶質が変化し、得られたガーネット膜の膜質が変
化して、均質なガーネット膜を多数個形成することがで
きない欠点を有している。その対策として、個々のガー
ネット膜の製造毎に、液相ェピタキシャルの温度を下げ
て、メルトの港質を一定に保持することにより、均質な
ガーネット膜を製造する方法が用いられているが、この
方法においても最終的に温度が低くなり過ぎてしまい、
処理回数に限界が生じて、多数のガーネット膜を得るこ
とができない欠点を有している。したがって、本発明の
目的は均質なガーネット膜等の磁性薄膜を多数個、同一
のメルトを用いて製造できるようにするものである。
ルトの溶質が変化し、得られたガーネット膜の膜質が変
化して、均質なガーネット膜を多数個形成することがで
きない欠点を有している。その対策として、個々のガー
ネット膜の製造毎に、液相ェピタキシャルの温度を下げ
て、メルトの港質を一定に保持することにより、均質な
ガーネット膜を製造する方法が用いられているが、この
方法においても最終的に温度が低くなり過ぎてしまい、
処理回数に限界が生じて、多数のガーネット膜を得るこ
とができない欠点を有している。したがって、本発明の
目的は均質なガーネット膜等の磁性薄膜を多数個、同一
のメルトを用いて製造できるようにするものである。
本発明はこのような目的を達成するために、磁性薄膜の
一定回数の形成毎に、メルト中にメルトの成分を供給す
るようにするものであり、以下実施例を用いて詳細に説
明する。
一定回数の形成毎に、メルト中にメルトの成分を供給す
るようにするものであり、以下実施例を用いて詳細に説
明する。
通常、ヱピタキシャル成長法においては、内径７仇舷、
高さ７０肋の白金ルツボに、Ｐｂ０．Ｂ２０３の所定の
組成比の溶剤とＹ２０３，Ｓ■０３，Ｇａ２０３，Ｆｅ
２０３などの原料酸化物を装填し、飽和温度（ほぼ９０
０〜１０００℃）により約２００℃高い温度に約２ｑ時
間維持する。
高さ７０肋の白金ルツボに、Ｐｂ０．Ｂ２０３の所定の
組成比の溶剤とＹ２０３，Ｓ■０３，Ｇａ２０３，Ｆｅ
２０３などの原料酸化物を装填し、飽和温度（ほぼ９０
０〜１０００℃）により約２００℃高い温度に約２ｑ時
間維持する。
ついで、飽和温度よりも約１ぴ○低い温度に保つ。この
ようにして得られるメルトにたとえばガドリニウム、ガ
リウム、ガーネット単結晶薄板などの種子基板を浸潰す
ることにより（ＹＳｍ）３（ＧａＦｅ）や，２のガーネ
ット膜をェピタキシヤル成長させることができる。この
場合、一回の膜の成長を行なうごとに、メルト中の原料
酸化物の濃度が、膜成長のために薄くなり、溶質が変化
する。このために、つづいてつぎの膜成長を行なう場合
に同一な特性を有するガーネット膜を得る必要上、上記
腰と同じ成長速度になるようにメルトの温度を下げなけ
ればならない。そして、同一のメルトで多数回の処理を
行なうにはこの方法を多数回繰り返せばよい。しかし、
これを多数回繰り返すと、最初の成長温度よりも大幅に
温度が低くなり過ぎてメルト自体が凝固してしまい、そ
れ以前にもメルト中の溶資源子の拡散速度が高くなるた
めに成長速度が遅くなるなどの弊害が生じる。したがっ
て、多数の磁性薄膜を得ることができない欠点がある。
この点に関しては前に略述したとおりである。そこで、
本発明においては一定回数、すなわちたとえば直径斑側
のガドリニウム、ガリウム、ガーネット単結晶薄板等の
種子基板に６．５仏の厚さの膜を５回成長させる毎に、
母体メルトにメルト成分の一部または全部を補充添加す
るのである。
ようにして得られるメルトにたとえばガドリニウム、ガ
リウム、ガーネット単結晶薄板などの種子基板を浸潰す
ることにより（ＹＳｍ）３（ＧａＦｅ）や，２のガーネ
ット膜をェピタキシヤル成長させることができる。この
場合、一回の膜の成長を行なうごとに、メルト中の原料
酸化物の濃度が、膜成長のために薄くなり、溶質が変化
する。このために、つづいてつぎの膜成長を行なう場合
に同一な特性を有するガーネット膜を得る必要上、上記
腰と同じ成長速度になるようにメルトの温度を下げなけ
ればならない。そして、同一のメルトで多数回の処理を
行なうにはこの方法を多数回繰り返せばよい。しかし、
これを多数回繰り返すと、最初の成長温度よりも大幅に
温度が低くなり過ぎてメルト自体が凝固してしまい、そ
れ以前にもメルト中の溶資源子の拡散速度が高くなるた
めに成長速度が遅くなるなどの弊害が生じる。したがっ
て、多数の磁性薄膜を得ることができない欠点がある。
この点に関しては前に略述したとおりである。そこで、
本発明においては一定回数、すなわちたとえば直径斑側
のガドリニウム、ガリウム、ガーネット単結晶薄板等の
種子基板に６．５仏の厚さの膜を５回成長させる毎に、
母体メルトにメルト成分の一部または全部を補充添加す
るのである。
これにより、母体メルトの成分の変化を補償して母体メ
ルトをもとの状態に戻し、しかも、液相ェピタキシャル
温度も複元させて同一な特性を有するガーネット膜など
の磁性薄膜を多数形成するものである。以下、本発明の
実施例につき説明する。本実施例においては、まず所望
の磁気バブル特性が得られるたとえば前述の組成の溶剤
と原料酸化物を、内径７仇肋、高さ７仇肋の白金ルッボ
に装填し、９００〜１０００ｑｏ程度の飽和温度より約
２００こ０高い温度に一定時間保つ。
ルトをもとの状態に戻し、しかも、液相ェピタキシャル
温度も複元させて同一な特性を有するガーネット膜など
の磁性薄膜を多数形成するものである。以下、本発明の
実施例につき説明する。本実施例においては、まず所望
の磁気バブル特性が得られるたとえば前述の組成の溶剤
と原料酸化物を、内径７仇肋、高さ７仇肋の白金ルッボ
に装填し、９００〜１０００ｑｏ程度の飽和温度より約
２００こ０高い温度に一定時間保つ。
ここで約２００℃に温度を高くするのは、原料酸化物等
を十分に溶融し良好なメルトを形成するためである。つ
いで、飽和温度，よりも約数℃低い温度に設定する。こ
の状態で、ガドリニウム、ガリウム、ガーネット単結晶
薄板ｉなどの種子基板に、たとえば６．＆の磁性薄膜を
液相ェピタキシャルにより成長させる。そして、この成
長を５回繰り返して５個の膜を得る。この成長において
、成長温度は次第に低くなって５回目においては当初よ
り約３℃抵下する。これは港ｉ質を一定にするためであ
る。ついで、メルト中に、膜成長により消費した量の各
種物質の粉末を次表にしたがって添加する。その後、飽
和温度より２０び０高い温度に一定時間保ち、粉末を十
分に溶融した後に所定温度にもどす。
を十分に溶融し良好なメルトを形成するためである。つ
いで、飽和温度，よりも約数℃低い温度に設定する。こ
の状態で、ガドリニウム、ガリウム、ガーネット単結晶
薄板ｉなどの種子基板に、たとえば６．＆の磁性薄膜を
液相ェピタキシャルにより成長させる。そして、この成
長を５回繰り返して５個の膜を得る。この成長において
、成長温度は次第に低くなって５回目においては当初よ
り約３℃抵下する。これは港ｉ質を一定にするためであ
る。ついで、メルト中に、膜成長により消費した量の各
種物質の粉末を次表にしたがって添加する。その後、飽
和温度より２０び０高い温度に一定時間保ち、粉末を十
分に溶融した後に所定温度にもどす。
以下、同様の工程を繰り返すことにより同一のメルトに
より均質なガーネット膜を得ることができる。第１図ａ
，ｂ，ｃは処理回数に対する液相の成長温度、ガーネッ
ト膜のバブル存在領域、ガーネット膜の滋区幅の変化を
示すもので、同図ａから明らかなように、膿成長の処理
を５回繰り返す毎に消費した量の各種物質を供給するこ
とにより、成長温度特性を曲線ｍ，ｎ，０，Ｐに設定で
き、最初の１回目の腰成長の場合の曲線〆とほぼ同様な
特性に設定できる。したがって、このようにして得られ
る各ガーネット膜のバブル存在領域、ガーネット膜の磁
区幅は同図ｂ，ｃから明らかなようにほぼ一定となり、
均質なガーネット膜を得ることができる。つぎに、酸化
物などの粉末の供給方法であるが、これには、管の長い
ロートを用いて外部からこの管を介して上記粉末をメル
ト中に供給する方法が考えられるが、これによると、粉
末が管を通過する際に管の側壁に多量付着残留してしま
って、適量の粉末を正確に供Ｖ給できないという欠点が
生じる。
より均質なガーネット膜を得ることができる。第１図ａ
，ｂ，ｃは処理回数に対する液相の成長温度、ガーネッ
ト膜のバブル存在領域、ガーネット膜の滋区幅の変化を
示すもので、同図ａから明らかなように、膿成長の処理
を５回繰り返す毎に消費した量の各種物質を供給するこ
とにより、成長温度特性を曲線ｍ，ｎ，０，Ｐに設定で
き、最初の１回目の腰成長の場合の曲線〆とほぼ同様な
特性に設定できる。したがって、このようにして得られ
る各ガーネット膜のバブル存在領域、ガーネット膜の磁
区幅は同図ｂ，ｃから明らかなようにほぼ一定となり、
均質なガーネット膜を得ることができる。つぎに、酸化
物などの粉末の供給方法であるが、これには、管の長い
ロートを用いて外部からこの管を介して上記粉末をメル
ト中に供給する方法が考えられるが、これによると、粉
末が管を通過する際に管の側壁に多量付着残留してしま
って、適量の粉末を正確に供Ｖ給できないという欠点が
生じる。
第２図はこの点を考慮してなされた本発明による粉末供
給装鷹である。
給装鷹である。
同図において、１は垂直方向に延在する空洞ｌａを有し
、かつ発熱体２を具備する電気炉であり、空洞ｌａには
支持部３に支持された白金ルッボ４が配置され、この白
金ルツボ４の中には母体メルト５が入っている。６は補
充粉末７を収容する４・白金ルッボであり、この底部と
側部上端には白金ワイヤ８が接続される。
、かつ発熱体２を具備する電気炉であり、空洞ｌａには
支持部３に支持された白金ルッボ４が配置され、この白
金ルツボ４の中には母体メルト５が入っている。６は補
充粉末７を収容する４・白金ルッボであり、この底部と
側部上端には白金ワイヤ８が接続される。
このような構成において、適量の補充粉末を小白金ルツ
ボ６に入れ、この小白金ルツボ６を白金ワイヤ８で吊し
て白金ルッボ４のメルト５の上部に位置決めし、白金ワ
イヤ８の一方を引き上げて小白金ルッボ６の底部を上げ
ることにより、補充粉末７はメルト５の中に全て供給さ
れることになる。したがって、このような方法によると
、４・白金ルッポ６の側壁に付着残留する粉末の量はき
わめて小さくなり、しかも供Ｖ給作業が迅速、簡便とな
る。ここで、本実施例において、粉末の補充は５回毎に
繰り返すものとして説明したが、膿成長するに通した温
度範囲内（ほぼ土１０℃）であれば、何回毎に補充して
もよい。
ボ６に入れ、この小白金ルツボ６を白金ワイヤ８で吊し
て白金ルッボ４のメルト５の上部に位置決めし、白金ワ
イヤ８の一方を引き上げて小白金ルッボ６の底部を上げ
ることにより、補充粉末７はメルト５の中に全て供給さ
れることになる。したがって、このような方法によると
、４・白金ルッポ６の側壁に付着残留する粉末の量はき
わめて小さくなり、しかも供Ｖ給作業が迅速、簡便とな
る。ここで、本実施例において、粉末の補充は５回毎に
繰り返すものとして説明したが、膿成長するに通した温
度範囲内（ほぼ土１０℃）であれば、何回毎に補充して
もよい。
また、本実施例においてはガーネット膜を製造する場合
について説明したが、本発明はこれに限定されず、オル
ソフェラィト膜を製造する場合にも本発明を適用できる
。
について説明したが、本発明はこれに限定されず、オル
ソフェラィト膜を製造する場合にも本発明を適用できる
。
また、本実施例において．、第２図で説明した白金ワイ
ヤ８は白金の棒線を代用してもよい。
ヤ８は白金の棒線を代用してもよい。
以上説明したように本発明による液相ェピタキシャル成
長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法による
と、同一メルトにより数回磁気バブル素子用の磁性薄膜
を形成する毎に、上記〆ルトの成分を適量メルト中に供
給して、この温度を一定の温度範囲内に固定するように
した。このために、メルトが凝固してしまうことがなく
なって、同一のメルトで多数の磁性薄膜を得ることがで
き、また、メルト中の溶質原子の拡散速度が速くなるの
で迅速に磁性薄膜を得ることができる多大なる効果を奏
する。
長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法による
と、同一メルトにより数回磁気バブル素子用の磁性薄膜
を形成する毎に、上記〆ルトの成分を適量メルト中に供
給して、この温度を一定の温度範囲内に固定するように
した。このために、メルトが凝固してしまうことがなく
なって、同一のメルトで多数の磁性薄膜を得ることがで
き、また、メルト中の溶質原子の拡散速度が速くなるの
で迅速に磁性薄膜を得ることができる多大なる効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第１図ａ，ｂ，ｃは処理回教に対する液相の成長温度、
ガーネット膜のバブル存在領域、磁区幅の変化を示す特
性図、第２図は本発明による粉末供給装置の一実施例を
示す簡略構成図である。 １・・・電気炉、２・・・発熱体、３・・・支持部、４
・・・白金ルツボ、５…母体メルト、６・・・小白金ル
ッボ、７・・・補充粉末、８・・・白金ワイヤ。 第１図 弟Ｚ図
ガーネット膜のバブル存在領域、磁区幅の変化を示す特
性図、第２図は本発明による粉末供給装置の一実施例を
示す簡略構成図である。 １・・・電気炉、２・・・発熱体、３・・・支持部、４
・・・白金ルツボ、５…母体メルト、６・・・小白金ル
ッボ、７・・・補充粉末、８・・・白金ワイヤ。 第１図 弟Ｚ図
Claims (1)
- １ 同一メルトにより数回磁気バブル素子用の磁性薄膜
を形成する毎に、上記メルトの成分を適量上記メルト中
に供給することによりメルトの容質濃度変化を補償して
、上記磁性膜を形成する際のメルトの温度を一定の温度
範囲内に固定するようにしたことを特徴とする液相エピ
タキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50064265A JPS609329B2 (ja) | 1975-05-30 | 1975-05-30 | 液相エピタキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50064265A JPS609329B2 (ja) | 1975-05-30 | 1975-05-30 | 液相エピタキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51140437A JPS51140437A (en) | 1976-12-03 |
| JPS609329B2 true JPS609329B2 (ja) | 1985-03-09 |
Family
ID=13253187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50064265A Expired JPS609329B2 (ja) | 1975-05-30 | 1975-05-30 | 液相エピタキシヤル成長法による磁気バブル素子用磁性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609329B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2800974B2 (ja) * | 1989-03-06 | 1998-09-21 | 信越化学工業株式会社 | ガーネット単結晶膜およびその製造方法 |
-
1975
- 1975-05-30 JP JP50064265A patent/JPS609329B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51140437A (en) | 1976-12-03 |
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