齊藤 伸

酸化物・窒化物薄膜の形成は、半導体メモリ・磁気記録デバイス等の先端電子デバイスから、光学素子の反射防止膜・波長フィルタ、切削工具用の超硬皮膜など、汎用製品を実現する上で必須な基盤技術である。古くは湿式メッキ法が活用され形成されることが多かったが、最近では皮膜の薄膜化・高機能化に伴い乾式 (真空) プロセスによる形成が主流となり、飛来粒子を基体に直接堆積させるPVD法、特にその中でも緻密・高強度・高密着性の点で優れているスパッタリング法が産業応用上では極めて重要である。しかしながら一般に酸化物・窒化物薄膜のスパッタ成膜では、組成制御と高速成膜とを両立することが困難であり、量産性を律速していた (一般に酸化物の成膜速度は金属の1/10以下)。そこで本研究では、組成制御が比較的容易なRFスパッタリング法を選択し、切削工具用の皮膜として必要とされるAl, Ti, Cr系の酸化物・窒化物を高速で成膜する技術の確立を目的とする。

本研究は、

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本研究の目的は，ハードディスク用垂直磁気記録媒体，スピントロニクスデバイスへの応用を念頭に，磁性デバイスに必須な一軸結晶対称性を具備する機能性材料を創製し，代替非磁性材料の選択の自由度を大幅に拡張し，また一軸磁気異方性が高い強磁性薄膜材料を見出すことにある．実現手法は，価電子数の制御により，稠密面原子積層合金薄膜中に膜面と平行にのみ積層欠陥を導入する，もしくは極力排除することにより，層状不整度を制御した擬似六方晶薄膜を開発することによる．結晶相とアモルファス粒界相からなるグラニュラ材料の創製を目指す．

超Tbit/inch²級超高密度磁気記録システムの実現には、ナノサイズの単磁区磁性結晶粒（スピンクラスター）を整然と並べた構造体を媒体とし、超高速化を図った読み出し／書き込み技術を実現しなければなりません。本研究では、光－原子スピン相互作用を利用した新原理に基づく書き込み技術の可能性を追求するため、局在プラズモンを励起したスピンクラスター中でのスピンダイナミクスを把握することを目指します。

本研究の目的は，材料開発が行き詰まりつつあるハードディスク用垂直磁気記録媒体への応用を念頭に，高い一軸結晶磁気異方性を有する新規Co基六方晶強磁性規則相を探索することにある．組成探索の指針は本研究代表者の斬新なアイデアにより行う．すなわちCo基不規則合金薄膜において価電子則を破って六方晶原子層積層が安定化する組成に注目して，超清浄雰囲気スパッタ法により集中的にプロセス条件を詰め規則相を探索する．

平行光学系と集光光学系との両立技術、レーザ光のインコヒーレント化による平行光学系の確立、及び上記要素技術を組み合わせ、磁区観察と局所磁化過程検出とを実現する汎用型動的電磁環境・磁化過程を可視化すること。

本研究の目的は、垂直磁気記録媒体用の材料開発を念頭に、新規一軸性結晶材料「層状不整擬似六方晶」を提案し、一軸性結晶の代替材料選択の自由度を大幅に拡張することにある。

本研究では、1Tbit/inch²を超える超高密度ハードディスク媒体の要素技術として、量産性に好適なドライプロセスのみによる自己組織化ナノ構造テンプレート中間層の形成・薄膜化技術ならびに磁性結晶粒の反転磁界制御技術を確立することを目標とする。これらの技術の組合せにより非磁性中間層厚5nm以下、平均粒径7nm以下、粒径分散幅1nm以下、に組織制御され、かつ、熱安定性と記録容易性を兼ね備えるグラニュラ型垂直磁気記録媒体の実現の見通しが立つ。