JP3981732B2

JP3981732B2 - 垂直磁気異方性を有するＦｅＰｔ磁性薄膜とその製造方法

Info

Publication number: JP3981732B2
Application number: JP2003313158A
Authority: JP
Inventors: 剛斎関; 敏之嶋; 弘毅高梨; 和博宝野
Original assignee: National Institute for Materials Science
Current assignee: National Institute for Materials Science
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-09-04
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2023-09-04
Also published as: KR100690268B1; US20060188743A1; WO2004086427A1; KR20060024355A; JP2004311925A

Description

この出願の発明は、垂直磁気異方性を有するFePt磁性薄膜とその製造方法に関するものである。

近年の高度情報化社会の発展に伴い、大量の情報を処理・記憶することのできる超高密度磁気記録媒体の開発が切望されている。磁気記録媒体に必要とされる特性には、磁気的に孤立した微粒子構造であること、この微粒子が熱擾乱に打ち勝つこと、一方向に配向していることが挙げられる。特に、磁気記録媒体の高密度化には、強磁性粒子のサイズを低減化する必要がある。しかしながら、強磁性微粒子のサイズを低減させると、室温において熱擾乱が支配的になる臨界粒径が存在するため、磁気記録が不安定になる。このような観点から、巨大な一軸結晶磁気異方性(Ku=7.0×10⁷erg/cc)を有するL1₀構造FePt規則合金は、ナノサイズの超微細粒子であっても強磁性を維持でき、このため次世代の超高密度磁気記録媒体用材料として多くの注目を集めている。

FePt規則合金はその高い一軸磁気異方性より磁石としての用途もある。FePtはNdやSm系などの希土類磁石と比較して、耐食性および耐酸化性に優れている。希土類磁石では耐食性や耐酸化性の向上のために元素を添加するが、この添加元素により磁気特性が劣化する。しかしFePtでは添加元素の必要が無く、FePtそのものの磁気特性が磁石特性に反映されるため、非常に有利である。このような耐食性に優れた薄膜磁石が実現されれば、超小型電磁気部品、マイクロマシン用超小型磁石、歯科用アタッチメント、神経等に局部的に磁界を印加する医科療法や体内へ微小量の薬品を投与するドラッグデリバリーシステム用のポンプなどへの応用が期待される。

だが、L1₀構造は室温において熱力学的に安定であるが、スパッタ法により作製したFePt薄膜は、その作製過程において高温に存在する規則−不規則変態点を経ていないため規
則構造に変態する（規則化する）ことができない。このため、L1₀規則構造を得るために
は加熱した基板上に成膜をおこなう、または成膜後の不規則合金薄膜を熱処理するなど、通常500℃を超える高温プロセスが必要となる。しかしながら、現在ハードディスク装置
に使用されている材料はそのような高温に対する耐性を有しておらず、高温プロセスは実用的な観点から大きな障害となっている。

近年、そのプロセス温度を低減されるための合成法が多く報告されているが、これらの低温合成法は、第三元素添加による磁気特性の低下、結晶配向制御、プロセスの複雑化などの問題が生じる。また、これらの合成法の多くが主に化学量論組成のFe₅₀Pt₅₀、またはFe-richの組成でおこなわれている（非特許文献１）。

また最近、高橋らは300℃に加熱した基板にスパッタ成膜をおこなうことによりL1₀構造を持つFePt薄膜を低温合成することに成功しているが（非特許文献２、特許文献１）、その後の研究により、この低温合成には膜厚依存性があり、膜厚が100nm以上でなければ規
則化が進みにくいことがわかってきた。
M. Watanabe, M.Homma and T. Masumoto, Trans. J. Magn. Magn. Mater. 177, 1231 (1998))。 Y. K. Takahashi, M. Ohnuma, and K. Hono, Jpn. J. Appl. Phys. 40, L367(2001) 特開2003-99920号公報

そこでこの出願の発明は、以上のとおりの従来技術の問題点を解消し、より低い温度での成膜が可能とされ、しかも垂直磁気異方性を有する新しいFePt磁性薄膜とその製造方法を提供することを課題としている。

この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第1には、原子組成が、次式
Fe_XPt_100-X
（19＜X≦45）
で表され、FePt ₃ 規則合金を含まない垂直磁気異方性を有するL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を提供する。

また、この出願の発明は、第２には、100nm未満の膜厚であることを特徴とする上記のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を提供する。

第３には、単結晶基板またはその表面の酸化物下地層の上に成膜されていることを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を、第４には、単結晶基板またはその表面の酸化物下地層が
、MgO（001）、NaCl（001）、またはGaAs（001）であることを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁
性薄膜を、第５には、単結晶基板またはその表面の酸化物下地層に対して、遷移金属および貴金属のうちの１種または２種以上による下地層を介して成膜されていることを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を、第６には、下地層が、Fe、Ag、Ni、CoおよびCrのうちの１
種または２種以上からなるシード層と、Au、Pt、およびCuのうちの１種または２種以上からなるバッファー層とにより構成されていることを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を、
第７には、単結晶基板またはその表面の酸化物下地層がMgO（001）であり、その上にFeシード層を配し、該シード層の上にAu、Pt、およびAuPtのうちのいずれかであるバッファー層を配し、該バッファー層の上に成膜されていることを特徴とする請求項５または６のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を提供する。

そして、この出願の発明は、第８には、以上のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜の製造方法であっ
て、温度240℃〜500℃の範囲でスパッタ成膜することを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜
の製造方法を、第９には、温度300℃以下でスパッタ成膜することを特徴とするL1 ₀ 構造Fe
Pt磁性薄膜の製造方法を提供する。

以上のとおりのこの出願の発明は、発明者による検討の結果得られた全く新しい知見に基づいて完成されている。すなわち、スパッタ法によりFePt薄膜を作製する際に、組成をFe₅₀Pt₅₀（at．％）の化学量論組成からPt-rich側にずらすことにより、膜面垂直方向に
配向し、かつ結晶磁気異方性が大きいFePt規則合金薄膜の低温合成を可能としている。

すなわち、この出願の発明では、低温におけるFePtの規則化の組成依存性に着目し、スパッタ法を用いて実用的な基板温度において広範囲な組成領域のFePt薄膜の成膜を可能とし、FePt薄膜の膜厚依存性がなく、10nm以下の超薄膜においてもL1₀構造のFePtを成膜可
能としている。さらに基板とエピタキシャル成長させることにより、膜面垂直方向に一軸磁気異方性を有するL1₀構造FePt薄膜を創製することにより成功している。従来の低温製
造法と比して、FePt相の組成を変化させるだけの簡便な手法により、配向制御されたL1₀
構造FePt規則合金薄膜が低温で作製できることが大きな違いである。また、この簡便な手法により非常に大きな結晶磁気異方性を実現している。

この出願の発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。

まず、この出願の発明におけるFePt磁性薄膜については、高い一軸磁気異方性をしめす組成領域が必要である。そのため、FePt相の合金組成（原子比）をFe_XPt_100-Xで19＜X≦45とすることが必要である。

また、超小型電子部品などへの工業的な応用を考慮すると、膜厚をできるだけ薄くすることが望ましい。この出願の発明によれば、従来法と異なり、100nmの膜厚を必要とせず
、２nmから100nmの範囲でL1₀構造の薄膜を成膜することができる。

基板上に成膜されるFePt薄膜に磁気異方性を付与するためには、結晶方向を制御することが必要とされるが、これは単結晶基板を選択することで容易に可能となる。磁化容易軸を垂直に配向させるにはMgO(001)のほかにNaCl(001)、GaAs(001)などが好適な単結晶基板として挙げられる。また、単結晶以外のガラス基板等の各種のものを用いた場合においても、MgOまたはZnO等の酸化物の下地層をこれら基板の表面に配設することにより配向制御が容易となる。

この出願の発明においては、FePt薄膜の成膜に際しては、基板、そしてその表面上に配設される酸化物やその他の物質からなる下地層の選択が重要となる。

規則相が得られるFePt相に対する基板や下地層の選択については、FePt相の配向制御および規則化の促進の観点も考慮される。この出願の発明においては、このような観点から、基板（好適には単結晶基板または酸化物下地層を有する基板）の上に、遷移金属または貴金属のうちの１種または２種以上による下地層を介してL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜を成膜す
ることも考慮される。

この場合の下地層は単層または多層でよいが、下地層が、Fe、Ag、Ni、CoおよびCrのうちの１種または２種以上からなる層（これをシード層と呼ぶことができる）と、Au、Pt、およびCuのうちの１種または２種以上からなる層（バッファー層と呼ぶことができる）とにより構成されていることがより好適な形態として考慮される。シード層については、0.2から２nmの膜厚が、また、バッファー層については、５〜50nmの膜厚が好適なものとし
て考慮される。

これらの遷移金属の貴金属の下地層については、FePt層との格子不整合の大きな下地層を選択することで、Ptリッチ側組成領域において、より高い規則度および大きな垂直磁気異方性が得られることが考慮される。また、選択する下地層により異方性の制御が可能である。

もちろん、以上のような下地層の配設は必ずしも必要ではない。FePt相の規則化の観点から、組成や成膜条件を設定することで、FePt薄膜の配向制御が可能とされる。たとえば、後述の実施例にも示したように、シード層やバッファー層という下地層を用いなくとも、MgO(001)単結晶基板上のFePt層は配向制御され、Ptリッチ側組成領域において240℃〜500℃の温度範囲で規則化が進行する。この際の配向制御のために、たとえば好適にはAr（アルゴン）ガス圧を３ｍTorr〜40ｍTorrの範囲としてスパッタ成膜することが考慮される。

この出願の発明のFePt磁性薄膜は、従来に比べてより低い温度でのスパッタ法により製造されるが、FePt成膜時において、規則相および大きな一軸磁気異方性を実現するためにはある程度の基板温度が必要となる。一方、実用的な観点からはプロセス温度は低温である必要がある。そのためには基板温度を240℃から500℃の範囲として成膜する必要があるが、300℃以下での低温合成が可能なことがこの出願の発明の最大の特徴である。

また、高保磁力を有する材料を記録媒体に応用した場合、情報の書き込み（磁化の反転）に対して高磁場が必要となる。そこで、熱アシスト型磁気記録方式が提案されている。
記録媒体をレーザー光などで局所的に加熱することにより、キュリー温度付近まで磁性体の温度を上昇させ、部分的に磁化（情報）を消失させる。このときに外部から磁場を印加しておくことにより、冷却後にその磁場の向きに磁化することができる。このような情報記録方式の動向を考慮すると、キュリー温度を制御することは、熱アシスト方式の磁気記録などへの応用に際して重要となる。そこで、この出願の発明のFePt薄膜の特徴が生かされることになる。すなわち、Ptリッチ側組成領域において、バルク値よりも低いキュリー温度Tcを有するFePt規則合金薄膜の低温合成が可能とされることである。また組成を調整することにより、任意にTcを制御することができることである。

そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく説明する。もちろん、以下の例によって発明が限定されることはない。

＜実施例１＞
到達真空度1X10^-9Torr以下のUHV対応マグネトロンスパッタリング装置を用い、MgO(001)単結晶基板上にArガス圧1ｍTorrでFeシード層を１nm、Ptバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃としてArガス圧5ｍTorrで18nmの膜厚でスパッタ成膜した。図１は、得られたFePt薄膜のＸ線回折パターンを示したものである。Fe_XPt_100-X相は、Ｘ＝68(a)，62(b)，52(c)，45(d)，38(e)，34(f)，30(g)，19(h)の組成となっている。(00n)の
回折ピークのみを観測できることから、MgO(001)基板上にFePt層がMgO(001)//FePt(001)
の方位関係を持って成長していることがわかる。すべての組成のFePt薄膜においてFePt相の基本反射線である(002)および(004)回折ピークと、バッファー層のPt(002)と(004)回折ピークが観測される。ｘ≦45のFePt薄膜において、FePtの超格子反射線である(001)およ
び(003)回折ピークを観測することができ、L1₀構造のFePt規則合金が得られていることが確認される。ｘ＝38のFePt薄膜において超格子反射線の積分強度が最も大きくなり、規則化が最も進行していることがわかる。化学量論組成であるFe₅₀Pt₅₀薄膜では超格子反射線が観測されず、化学量論組成のFePt薄膜においては300℃という基板温度は規則化をする
には低い温度であることがわかる。しかしながらFePt薄膜の組成をPt-rich側にずらすこ
とで規則化が進行し、300℃の基板温度においてもL1₀規則構造が得られていることがわかる。低温では、19＜ｘ≦45の組成領域でFePtの規則化が進行することが明らかとなった。

＜実施例２＞
実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、Ptバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃としてFePt層を18nmの膜厚で成膜した。図２に
は、試料の膜面内方向および膜面垂直方向に測定した磁化曲線を示したものである。Fe_XPt_100-X相は、ｘ＝52(a)，45(b)，38(c)，34(d)，30(e)，19(f)の組成となっている。ｘ＝52のFePt薄膜は膜面内方向が磁化容易軸となっているが、ｘを減少させるにつれて磁化容易軸が膜面垂直方向に変化していることがわかる。ｘ＝38のFePt薄膜の膜面内方向と膜面垂直方向の磁化曲線によって囲まれた領域から算出した結晶磁気異方性定数Kuは、1.8×10⁷erg/ccと非常に大きな値であった。19＜Ｘ≦45の組成領域において、膜面垂直方向に一軸磁気異方性を有するFePt薄膜が合成可能であることを明らかにした。

＜実施例３＞
図３には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、Ptバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃として18nmの膜厚で成膜したFe_XPt_100-X相のａ軸とｃ軸方向の面間隔、そのｃ軸とａ軸の軸比ｃ／ａ、規則度Ｓ、および結晶
磁気異方性定数Kuの組成依存性を示した。ｘを38まで増加させることで、ｃ面の面間隔は単調に減少し、その後38≦ｘ≦68の範囲では一定の値を保っている。一方、ａ面の面間隔は38≦ｘの範囲で一定値をとっており、ｘ≧38においては減少している。ｃ／ａからは結晶格子の歪の程度を評価することができる。ｃ／ａの値はｘ＝38において極小値である0.
955を示し、そのときにＳ、Ku共に極大値をとっていることがわかる。

＜実施例４＞
図４には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、数種の金属・合金のバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃として18nmの膜厚
で成膜したFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した。バッファー層はAu、AuPt、およびPtを選択した。いずれのバッファー層を用いても、他の面からの回折線は見えずFePt相の超格子反射線である(001)および(003)回折ピークを明瞭に観測することができる。このことより、FePtとの格子ミスフィットの小さなバッファー層を選択することで、L1₀構造を
有するFePt規則合金薄膜の低温合成が可能であることを明らかにした。

＜実施例５＞
図５には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、バッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃として18nmの膜厚で成膜したFePt薄膜
の磁化曲線を示した。バッファー層はAu、AuPt、およびPtを選択した。Fe_XPt_100-Xの組成はｘ＝38または52とした。いずれのバッファー層を用いた場合において、Fe₃₈Pt₆₂薄膜の磁化容易軸が膜面垂直方向となっており、磁化曲線から算出される結晶磁気異方性定数は、Fe₅₂Pt₄₈薄膜のそれよりも大きな値となっていることがわかる。また、FePtとの格子ミスフィットがPtよりも大きいAuをバッファー層として選択した場合、下地層からの歪の影響により、Ptのバッファー層を用いた場合よりも大きな結晶磁気異方性を有していることがわかる。このことから、バッファー層の選択により異方性を制御することが可能であることがわかる。

＜実施例６＞
図６には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、Ptバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃として膜厚ｔを変化させて成膜したFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した。FePt層の膜厚ｔは９nmから54nmと変化させた
。いずれの膜厚においても、FePt相の超格子反射線である(001)および(003)回折ピークが観測されることから、L1₀構造を有するFePt規則合金薄膜が得られている。また膜厚の増
加によりL1₀規則構造に起因するピーク強度が増加していることから、より規則度の高いFePt薄膜が得られていると考えられる。

＜実施例７＞
図７には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、Ptバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度300℃として膜厚ｔを変化させて成膜したFe₃₈Pt₆₂薄膜の磁化曲線を示す。FePt層の膜厚ｔは９nmから54nmと変化させた。いずれのFePt層の膜厚においても、磁化容易軸が膜面垂直方向となっており一軸磁気異方性を持っ
ていることが確認される。また膜厚の増加により困難軸方向（この場合、膜面内方向）の磁化の飽和性が悪くなっていることから結晶磁気異方性が増加していると考えられる。

＜実施例８＞
図８には、実施例１と同様にして、MgO(001)単結晶基板上にFeシード層を１nm、Auバッファー層を40nm室温で成膜し、その後基板温度240℃と300℃として18nmの膜厚で成膜したFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した。基板温度240℃のFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パ
ターンから、FePt相の超格子反射線である(001)および(003)回折ピークを観測することができる。このことから、成膜時の基板温度が240℃以上の条件において規則化が進行する
ことが明らかとなった。

＜実施例９＞
MgO(001)単結晶基板に対し、Arガス圧５ｍTorr、温度300℃の条件下にＵＨＶマグネト
ロンスパッタリングにより、FePt薄膜を18nm厚みで直接に成膜した。

図９は、この薄膜のＸ線回折パターンを例示したものである。Fe_XPt_100-Xにおいて、ｘ＝52（化学量論組成）、ｘ＝38（非化学量論組成）の薄膜のものを示している。

MgO(001)基板上に成膜したFePt薄膜の結果から、FePt(OOn)回折ピークのみ観測される
ことから、試料薄膜が(001)配向していることが確認される。化学量論組成付近のFe₅₂Pt₄₈薄膜では、明瞭なFePt(001)および(003)超格子反射線を観測することができず、規則化
が進行していない。しかしながらPtリッチ側の組成領域であるFe₃₈Pt₆₂薄膜においては、明瞭な超格子反射線を観測することができ、L1₀規則構造が形成されていることが確認さ
れる。

また図10は、実線が膜面垂直方向に測定した磁化曲線、破線が膜面面内方向に測定した結果を示した図である。Fe₅₂Pt₄₈薄膜では、膜面垂直方向への垂直磁気異方性を有していないが、Ptリッチ側の組成であるFe₃₈Pt₆₂薄膜では、Ku＝2.7×10⁷erg/ccという大きな垂直磁気異方性を有している。

たとえば以上の結果から、シード層およびバッファー層を用いなくとも、MgO(001)単結晶基板上にFePt層の配向制御を行うことにより、Fe_XPt_100-X(in at．％)で19＜ｘ≦45のPtリッチ側組成領域において、240〜500℃の温度範囲で規則化が進行することがわかる。
また、このとき配向制御を行うために、成膜中のArガス圧は３ｍTorrから40ｍTorrとすることが好ましいことも確認されている。

＜実施例10＞
実施例１と同様にして、各種の下地層を有するFePt薄膜を作成した。これら薄膜について、格子不整合の影響について検討した。図11はその結果を示したものであって、Ptリッチ側の組成領域であるFe₃₈Pt₆₂薄膜では、格子不整合の大きな下地層を用いることにより、より大きな一軸磁気異方性エネルギーが得られること、一方、化学量論組成付近のFe₅₂Pt₄₈薄膜では、垂直磁気異方性を得るための最適な下地層との格子不整合が存在することがわかる。

＜実施例11＞
MgO(001)基板に，ＵＨＶ−マグネトロンスパッタにより、Arガス圧５ｍTorr、温度300
℃の条件下に、Feシード層（１nm）、Ptバッファー層（40nm）およびFePt薄膜（18nm）を成膜した。この際の組成は、次の６種類とし、各々の場合の磁化の温度依存性を評価した。

Ｆｅ_XＰｔ_100-X：
ｘ＝30，34，38，45，52，62
図12は、このPtバッファー層を用いた低温合成FePt薄膜における磁化の温度依存性を示したものである。高い規則度および大きな一軸磁気異方性を有していたFe₃₈Pt₆₂薄膜のTcは320℃である。これは、化学量論組成のバルク試料において報告されているTc＝480℃(Phys.Z.,36(1935)544)よりも低い値である。これより、Ptリッチ側の組成領域において、
高規則度・高磁気異方性、およびバルク値よりも低いキュリー温度を有するFePt規則合金薄膜が低温で合成できることがわかる。

また、図13は、Ptバッファー層を用いた低温合成FePt薄膜のFe濃度ｘ（at．％）に依存したキュリー温度Tcの変化を示したものである。Ｘ線回折パターンより不規則構造であると考えられるｘ＝62の試料では、Tcの値が不規則相の文献値(ASM, International, USA,(1995), p-371)と一致している。化学量論組成付近であるｘ＝52では、規則相のTcと不規
則相のTcの中間値をとっており、十分に規則化が進行していないことがわかる。ｘ＝38において、規則相の文献値とほぼ一致するTcの値が得られている。

以上詳しく説明したとおり、この出願の発明によって、簡便なプロセスであることに加え、より低温でのプロセスによって、大きな一軸磁気異方性を有するFePt薄膜が提供される。磁気記録媒体としての薄膜について、従来に比べて大変に有利な技術が提供されることになる。

情報ストレージデバイスの中でもハードディスク装置は特に重要であり、大容量磁気記録媒体を期待する市場が既に存在しているが、この市場に対するこの出願の発明の寄与は大変に大きなものとなる。

実施例１のFePt薄膜のＸ線回折パターンを示した図である。実施例２における磁化曲線を示した図である。実施例３におけるFePt薄膜の、ａ軸とｃ軸方向の面間隔、ｃ／ａ（軸比）、規則度Ｓ、および結晶磁気異方性定数Kuの組成依存度を示した図である。実施例４におけるFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した図である。実施例５におけるFePt薄膜の磁化曲線を示した図である。実施例６におけるFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した図である。実施例７におけるFe₃₈Pt₆₂薄膜の磁化曲線を示した図である。実施例８におけるFe₃₈Pt₆₂薄膜のＸ線回折パターンを示した図である。実施例９におけるＸ線回折パターンを示した図である。実施例９における磁化曲線を示した図である。実施例１０におけるKuと格子不整合との関係を示した図である。実施例１１における磁化の温度依存性を示した図である。実施例１１におけるFe濃度とキュリー温度Tcとの関係を示した図である。

Claims

原子組成が、次式
Fe_XPt_100-X（19＜X≦45）
で表され、FePt ₃ 規則合金を含まない垂直磁気異方性を有するL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
100nm未満の膜厚であることを特徴とする請求項１のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
単結晶基板またはその表面の酸化物下地層の上に成膜されていることを特徴とする請求項１または２のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
単結晶基板またはその表面の酸化物下地層が、MgO（001）、NaCl（001）、またはGaAs
（001）であることを特徴とする請求項３記載のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
単結晶基板またはその表面の酸化物下地層に対して、遷移金属および貴金属のうちの１種または２種以上による下地層を介して成膜されていることを特徴とする請求項３または４のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
下地層が、Fe、Ag、Ni、CoおよびCrのうちの１種または２種以上からなるシード層と、Au、Pt、およびCuのうちの１種または２種以上からなるバッファー層とにより構成されていることを特徴とする請求項５のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
単結晶基板またはその表面の酸化物下地層がMgO（001）であり、その上にFeシード層を配し、該シード層の上にAu、Pt、およびAuPtのうちのいずれかであるバッファー層を配し、該バッファー層の上に成膜されていることを特徴とする請求項５または６のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜。
請求項１ないし７のいずれかのL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜の製造方法であって、温度240℃〜500℃の範囲でスパッタ成膜することを特徴とするL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜の製造方法。
温度300℃以下でスパッタ成膜することを特徴とする請求項８記載のL1 ₀ 構造FePt磁性薄膜の製造方法。