JP2006247795A - ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 - Google Patents
ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006247795A JP2006247795A JP2005069299A JP2005069299A JP2006247795A JP 2006247795 A JP2006247795 A JP 2006247795A JP 2005069299 A JP2005069299 A JP 2005069299A JP 2005069299 A JP2005069299 A JP 2005069299A JP 2006247795 A JP2006247795 A JP 2006247795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- nanostructure
- nanohole
- magnetic memory
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
【解決手段】少なくとも基板面の垂直方向に対して特定の結晶方位関係を持つ非磁性成分相層と、強磁性体相の少なくとも一方が略平行又は略平行に間隔を隔てて存在する構造を有するナノ構造素子を、ナノホール内又は基板表面に形成することができる。これらのナノ構造体を用い、磁気記憶材料の高記憶密度化や高周波特性に優れた配線基板の低消費電力化、多周波対応アンテナ基材等を得ることができる。
【選択図】なし
Description
CuとCoの複数金属の合金めっきを、錯化剤を用いて各金属の析出電位を制御した電気めっきにて行い、非磁性金属としてCuを、強磁性体又は反強磁生体の構成元素の代表例として、強磁性体であるCoを相分離させたナノ構造体の例を示す。本発明では、ナノホールの形成は公知のナノインプリンティング法により、シリコン基板上の樹脂に直径約500nmで、深さ100nmのナノホールを形成した。
低伝送損失化が可能となる高特性インピーダンス配線基板としての特性評価を行った。
本発明の配線基板となるナノ構造基材は、以下の方法で形成した。まず、電極膜を形成したSi基板上に熱可塑性樹脂を用いて、ナノインプリント法で、500nm相当径の非貫通ナノホールを平均1000nmピッチでパタン形成し、イオンエッチングによって、ナノホール底部の熱可塑性樹脂を除いた。Si基板表面に形成した電極膜とPt電極を用いて、ナノホール内をCu−50mol%Co合金組成にて電気めっきで充填した。
本発明ナノ構造体をコイル型アンテナ用基板として用いた場合の特性評価を行った。
本発明となるアンテナ用基板となるナノ構造基材は、以下の方法で形成した。まず、電極膜を形成したSi基板上に熱可塑性樹脂を用いて、ナノインプリント法で500nm相当径のナノホールを平均700nmピッチでパターン形成し、イオンエッチングによって、ナノホール底部の熱可塑性樹脂を除いた。
パタンドメディアとしての特性を評価した。
ナノ構造基板はアルミ基板に陽極酸化法で、50nm相当径で平均70nmピッチで深さ120nmのナノホールを形成し、無電解めっき法でCrをシード層(反強磁性体)を5nm厚で形成し、Cu−Coナノめっきで封孔し、基板に垂直方向に電磁界がかかる環境下で加熱相分離処理を施し、外皮Cr層からなり、内部がCo/Cu層状構造からなるナノパタン金属素子を形成した。
基板内に内蔵できるメモリ素子としての機能を評価した。
ナノ構造基板はアルミ基板に陽極酸化法で、50nm相当径の深さ120nmのナノホールを平均70nmピッチで形成し、スパッタ法でCr層2nm、その内層に無電解めっき法で壁面にCo強磁性体層(ピニング層)平均厚さ10nmをつけ、それをシード層としてCu−50mol%Coめっきを施して、ナノホールを穴埋めした基板に垂直方向に電磁場がかかる環境下で加熱相分離により、めっき部のナノ素子中心部よりCo相が生成し、その生成したCo相の外周に非磁性Cu相からなる構造を形成した。その結果、外皮Cr層/Co層積層からなり、内部に中心が強磁性体Co相(フリー層)、その外周に非磁性Cu相からなるナノ構造金属素子を形成した。
低伝送損失化が可能となる高特性インピーダンス配線基板としての特性評価を行った。
本発明となる配線基板となるナノ構造基材は、以下の方法で形成した。まず、Si基板上にエポキシ樹脂を用いて、ナノインプリント法で、500nm相当径の非貫通孔を平均1000nmピッチでナノホールパタン形成し、イオンエッチングによって、ナノホール底部の熱可塑性樹脂を除いた。
2.樹脂
3.シリコン基板
4.合金めっき
5.マトリックス相
6.分離相
7.銅層
8.コバルト層
11.ナノ構造基板
12.ナノ構造素子
13.導電体
14.強磁性体
15.多層配線基板〔図4(c)全体〕
17.配線回路
18.接着剤等の絶縁層
21:ナノ構造素子を有する基板
22:アンテナ
23:ICチップ
24:ナノ構造素子
25:強磁性相
26:非磁性相
31:パタンドメディア基板
32:アルミニウム基板
33:陽極酸化膜
34:ナノ構造素子
35:磁性体層
36:導体層(非磁性体層)
37:ピニング強磁性体層(外層:半強磁性体層/内層強磁性体層)
41,42:金属配線
43:ピニング強磁性相(反強磁性金属/強磁性金属)
44:非磁性金属
45:強磁性金属
Claims (29)
- 貫通孔もしくは非貫通孔が規則的に配列した基板のナノホール中に、基板の垂直方向に対して特定の結晶方位関係をもつ非磁性金属相と磁性金属相の少なくとも一方が基板の垂直方向に略平行又は略平行に間隔を隔てて存在するナノ構造体。
- 貫通孔もしくは非貫通孔が規則的に配列した基板のナノホール中に、基板の垂直方向に対して特定の結晶方位関係をもつ非磁性金属相と強磁性金属相が、ナノホールの垂直断面内で、基板の垂直方向に略平行に交互に間隔を隔てて配列している構造を有するナノ構造体。
- 貫通孔もしくは非貫通孔が規則的に配列した基板のナノホール中に、基板の垂直方向に対して特定の結晶方位関係をもつ非磁性金属相と強磁性金属相が、ナノホールの水平断面内で、非磁性金属相を海とし、強磁性金属相を島とするか、非磁性金属相を島とし、強磁性金属相を海とするか、又は非磁性金属相と強磁性金属相の両者が交互に配列する構造を有するかのいずれかであるナノ構造体。
- 請求項1から請求項3のいずれかに記載のナノ構造体は、ナノホール内に非磁性金属相としてCuを含み、強磁性体として、少なくともFe、Co、Ni、Mn、Cr、Pt、Pd、Rh、Irのいずれか1種を含むことを特徴とするナノ構造体。
- 基板の表層のナノホールを有する層が、Al、Ti、Zr、Hf、Ta、Nb、Mo、WあるいはSiの少なくとも1つを含有する陽極酸化皮膜層からなることを特徴する請求項1から請求項4のいずれかに記載のナノホール内に1つ又は複数の分離相を形成したことを特徴とするナノ構造体。
- 基板の表層のナノホールを有する層がナノインプリント法により形成されたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のナノ構造体。
- 基板の表層のナノホールを有する層が樹脂自己組織化を利用し形成した層からなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のナノ構造体。
- 請求項1から請求項4のいずれかに記載のナノ構造体のナノ構造素子を配置する貫通孔もしくは非貫通孔の直径(相当径)が数nmから500nmであることを特徴とするナノ構造体。
- 前記基板が酸化物基板、ガラス基板、セラミックス基板、金属基板、半導体基板、プラスチック基板のいずれかからなることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載のナノ構造体。
- 基板が非貫通孔を有する場合に、基板上に非貫通孔を形成するためのコーティング層を設けたことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに記載のナノ構造体。
- 貫通孔もしくは非貫通孔が規則的に配列した基板のナノホール中に、基板の垂直方向に対して特定の結晶方位関係をもつ非磁性金属相と強磁性金属相の少なくとも一方が基板の垂直方向に略平行又は略平行に間隔を隔てて存在する構造を有する磁気記憶材料及び前記構造の周囲を反強磁性体相で囲った構造を有する磁気記憶材料。
- 貫通孔もしくは非貫通孔が規則的に配列した基板のナノホール中に、基板の垂直方向に対して特定の結晶方位関係をもつ非磁性金属相と強磁性金属相の少なくとも一方が基板の垂直方向に略平行又は略平行に間隔を隔てて存在する磁気記憶材料の周囲を強磁性体相、反強磁性体相の順に囲んだ構造の磁気記憶材料を形成した基板の磁気記憶材料の上面、下面に電極層が形成された磁気記憶材料。
- 請求項11から請求項12のいずれかに記載の磁気記憶材料は、ナノホール内の非磁性金属相としてCuを含み、強磁性体相を構成する元素として、少なくともFe、Co、Ni、Mn、Cr、Pt、Pd、Rh、Irのいずれか1種を含み、さらに、反強磁性体相を構成する元素として、少なくともFe、Co、Ni、Mn、Cr、Pt、Pd、Rh、Irのいずれか1種を含むことを特徴とする磁気記憶材料。
- 基板の表層のナノホールを有する層が、Al、Ti、Zr、Hf、Ta、Nb、Mo、WあるいはSiの少なくとも1つを含有する陽極酸化皮膜層からなること特徴とする請求項11から請求項13のいずれかに記載のナノホール内に1つ又は複数の分離相を形成したことを特徴とする磁気記憶材料。
- 基板の表層のナノホールを有する層がナノインプリント法により形成されたことを特徴とする請求項11から請求項13のいずれかに記載の磁気記憶材料。
- 基板の表層のナノホールを有する層が樹脂自己組織化を利用し形成した層からなることを特徴とする請求項11から請求項13のいずれかに記載の磁気記憶材料。
- 請求項11から請求項13のいずれかに記載のナノ構造素子を配置する貫通孔もしくは非貫通孔の直径(相当径)が数nmから100nmであることを特徴とする磁気記憶材料。
- 前記基板が酸化物基板、ガラス基板、セラミックス基板、金属基板、半導体基板、プラスチック基板のいずれかからなることを特徴とする請求項11から請求項17のいずれかに記載の磁気記憶材料。
- 基板が非貫通孔を有する場合に、基板上に非貫通孔を形成するためのコーティング層を設けたことを特徴とする請求項11から請求項18のいずれかに記載の磁気記憶材料。
- 請求項11から請求項19に記載の磁気記憶材料を配線間に配置した配線基板。
- 請求項11から請求項19に記載の磁気記憶材料を有する多周波数対応アンテナ用基材。
- 請求項1から請求項10のいずれかに記載のナノ構造体のナノ構造素子がナノホールを有しない基板表面に設けられていることを特徴とするナノ構造体。
- 請求項1から請求項10のいずれかに記載のナノ構造体のナノ構造素子を基板上に形成したナノホール形成部のナノホール内に設けた後、基板を除去したことを特徴とするナノ構造素子の構造体。
- 請求項11から請求項19のいずれかに記載の磁気記憶材料のナノ構造素子がナノホールを有しない基板表面に設けられていることを特徴とする磁気記憶材料。
- 請求項11から請求項19のいずれかに記載の磁気記憶材料のナノ構造素子を基板上に形成したナノホール形成部のナノホール内に設けた後、基板を除去したことを特徴とする磁気記憶材料。
- 請求項20に記載のナノ構造体のナノ構造素子がナノホールを有しない基板表面に設けられていることを特徴とする配線基板。
- 請求項20に記載のナノ構造体のナノ構造素子を基板上に形成したナノホール形成部のナノホール内に設けた後、基板を除去したことを特徴とする配線基板。
- 請求項21に記載のナノ構造体のナノ構造素子がナノホールを有しない基板表面に設けられていることを特徴とする多周波数対応アンテナ基材。
- 請求項21に記載のナノ構造体のナノ構造素子を基板上に形成したナノホール形成部のナノホール内に設けた後、基板を除去したことを特徴とする多周波数対応アンテナ基材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005069299A JP4712412B2 (ja) | 2005-03-11 | 2005-03-11 | ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005069299A JP4712412B2 (ja) | 2005-03-11 | 2005-03-11 | ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006247795A true JP2006247795A (ja) | 2006-09-21 |
JP4712412B2 JP4712412B2 (ja) | 2011-06-29 |
Family
ID=37088800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005069299A Expired - Fee Related JP4712412B2 (ja) | 2005-03-11 | 2005-03-11 | ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4712412B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007250047A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Canon Inc | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
WO2008107991A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-12 | Fujitsu Limited | 電磁波吸収体 |
KR101022707B1 (ko) | 2008-05-16 | 2011-03-22 | 주식회사 이엠따블유 | 인공자기도체가 형성된 금속부재가 삽입된 기판 |
KR101026955B1 (ko) | 2008-05-16 | 2011-04-11 | 주식회사 이엠따블유 | 금속부재가 삽입된 기판 |
GB2474304A (en) * | 2009-10-12 | 2011-04-13 | Neville Macaulife | Propulsion system using vacuum fluctuations interacting with nano-antennas |
WO2013038281A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | International Business Machines Corporation | Antiferromagnetic storage device |
US9318248B2 (en) | 2007-10-25 | 2016-04-19 | Iii Holdings 2, Llc | Spin valve element and method of manufacturing same |
KR20200066196A (ko) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 한국과학기술원 | 송수신 광위상배열 기반의 3차원 영상 라이다 센서를 구성하는 소자 시스템 |
WO2022228200A1 (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | 比亚迪股份有限公司 | 镀膜件及其制备方法、壳体及电子产品 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6410415A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-13 | Ricoh Kk | High-density magnetic recording medium |
JPH0721543A (ja) * | 1993-07-01 | 1995-01-24 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 磁気記録媒体 |
JP2001305360A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Canon Inc | 構造体、構造体の製造方法、発光デバイス、および発光デバイスの製造方法 |
JP2003025298A (ja) * | 2001-05-11 | 2003-01-29 | Canon Inc | 細孔を有する構造体及びその製造方法 |
JP2003073859A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | National Institute For Materials Science | 基体上に接合して規則化配列したナノ構造体およびその製造方法 |
WO2004070712A1 (ja) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Fujitsu Limited | 磁気記録媒体及びその製造方法、磁気記録媒体に用いられる磁気媒体基板、並びに磁気記憶装置 |
-
2005
- 2005-03-11 JP JP2005069299A patent/JP4712412B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6410415A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-13 | Ricoh Kk | High-density magnetic recording medium |
JPH0721543A (ja) * | 1993-07-01 | 1995-01-24 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 磁気記録媒体 |
JP2001305360A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Canon Inc | 構造体、構造体の製造方法、発光デバイス、および発光デバイスの製造方法 |
JP2003025298A (ja) * | 2001-05-11 | 2003-01-29 | Canon Inc | 細孔を有する構造体及びその製造方法 |
JP2003073859A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | National Institute For Materials Science | 基体上に接合して規則化配列したナノ構造体およびその製造方法 |
WO2004070712A1 (ja) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Fujitsu Limited | 磁気記録媒体及びその製造方法、磁気記録媒体に用いられる磁気媒体基板、並びに磁気記憶装置 |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4637040B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2011-02-23 | キヤノン株式会社 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
JP2007250047A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Canon Inc | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
WO2008107991A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-12 | Fujitsu Limited | 電磁波吸収体 |
US9318248B2 (en) | 2007-10-25 | 2016-04-19 | Iii Holdings 2, Llc | Spin valve element and method of manufacturing same |
US9928951B2 (en) | 2007-10-25 | 2018-03-27 | Iii Holdings 3, Llc | Spin valve element and method of manufacturing same |
KR101022707B1 (ko) | 2008-05-16 | 2011-03-22 | 주식회사 이엠따블유 | 인공자기도체가 형성된 금속부재가 삽입된 기판 |
KR101026955B1 (ko) | 2008-05-16 | 2011-04-11 | 주식회사 이엠따블유 | 금속부재가 삽입된 기판 |
GB2474304A (en) * | 2009-10-12 | 2011-04-13 | Neville Macaulife | Propulsion system using vacuum fluctuations interacting with nano-antennas |
CN103827969A (zh) * | 2011-09-15 | 2014-05-28 | 国际商业机器公司 | 反铁磁性存储设备 |
GB2508527A (en) * | 2011-09-15 | 2014-06-04 | Ibm | Antiferromagnetic storage device |
GB2508527B (en) * | 2011-09-15 | 2015-02-11 | Ibm | Antiferromagnetic storage device |
US8724376B2 (en) | 2011-09-15 | 2014-05-13 | International Business Machines Corporation | Antiferromagnetic storage device |
US9343130B2 (en) | 2011-09-15 | 2016-05-17 | Globalfoundries Inc. | Antiferromagnetic storage device |
US9437269B2 (en) | 2011-09-15 | 2016-09-06 | Globalfoundries Inc. | Antiferromagnetic storage device |
CN103827969B (zh) * | 2011-09-15 | 2017-05-31 | 国际商业机器公司 | 反铁磁性存储设备 |
WO2013038281A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | International Business Machines Corporation | Antiferromagnetic storage device |
DE112012003852B4 (de) | 2011-09-15 | 2021-08-05 | Globalfoundries U.S. Inc. | Antiferromagnetische Speichereinheit |
KR20200066196A (ko) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 한국과학기술원 | 송수신 광위상배열 기반의 3차원 영상 라이다 센서를 구성하는 소자 시스템 |
KR102253244B1 (ko) * | 2018-11-30 | 2021-05-18 | 한국과학기술원 | 송수신 광위상배열 기반의 3차원 영상 라이다 센서를 구성하는 소자 시스템 |
WO2022228200A1 (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | 比亚迪股份有限公司 | 镀膜件及其制备方法、壳体及电子产品 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4712412B2 (ja) | 2011-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4712412B2 (ja) | ナノ構造体及びそれを用いた磁気記憶材料、配線基板、アンテナ基材 | |
US6881495B2 (en) | Magnetic recording medium including functional and recording layers orthogonally exchange coupled | |
US7629021B2 (en) | Method for producing a stamper | |
WO2006078952A1 (en) | Methods for fabricating a long-range ordered periodic array of nano-features, and articles comprising same | |
US20070077395A1 (en) | Thin film device and thin film inductor | |
JP2005120421A (ja) | 細孔構造体及びその製造方法、メモリ装置及びその製造方法、吸着量分析装置、並びに磁気記録媒体 | |
JPH11154310A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
JP2006075942A (ja) | 積層構造体、磁気記録媒体及びその製造方法、磁気記録装置及び磁気記録方法、並びに、該積層構造体を用いた素子 | |
US9230574B2 (en) | Magnetoresistive head with a CPP structure having suppressed side reading | |
KR20100074174A (ko) | 스핀밸브 소자 | |
US6307708B1 (en) | Exchange coupling film having a plurality of local magnetic regions, magnetic sensor having the exchange coupling film, and magnetic head having the same | |
US7196386B2 (en) | Memory element and memory device | |
JP2005109499A (ja) | 磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果素子を有する装置、ナノコンタクト構造を備えた装置及びナノコンタクト構造の製造方法 | |
JP3587792B2 (ja) | 磁気検出素子及びその製造方法 | |
JP4516086B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法、磁気メモリ、磁気ヘッド並びに磁気記録装置 | |
JP2015512159A (ja) | メモリーおよびロジックデバイスおよびその実行のための方法 | |
JP2006210794A (ja) | 磁気抵抗効果素子、その製造方法、及び、磁気記録装置 | |
JP2009223989A (ja) | ナノホール構造体及び磁気記録媒体 | |
JP3929676B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 | |
CN110581214B (zh) | 复合多层磁性纳米环阵列存储器件及其制备方法和应用 | |
KR100688861B1 (ko) | 자기저장소자의 제조방법 | |
JP2005101441A (ja) | 磁気抵抗多層膜 | |
JPH10270776A (ja) | 磁気抵抗効果膜の製造方法 | |
JP2000090419A (ja) | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 | |
JPH09116212A (ja) | 粒子分散型磁気抵抗体とその製法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110201 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110201 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110323 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |