JPH0230700A - Ｆｅ↓１↓６Ｎ↓２膜の作製法 - Google Patents
Ｆｅ↓１↓６Ｎ↓２膜の作製法Info
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Landscapes
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＦｅ単結晶を下地として基板温度３００℃以下
ＰＮ２＞ Ｉ Ｘ １０−７Ｔｏｒｒ、及び、蒸着速度
１００Å／Ｓ以下でＦｅを蒸発させ、Ｆｅ１６Ｎｚを含
む膜を得るために好適な作製法に関する。
ＰＮ２＞ Ｉ Ｘ １０−７Ｔｏｒｒ、及び、蒸着速度
１００Å／Ｓ以下でＦｅを蒸発させ、Ｆｅ１６Ｎｚを含
む膜を得るために好適な作製法に関する。
従来、Ｆｅ１６Ｎ２を含む高飽和磁束密度材料は、特開
昭６０−１３２３０５号公報で論じられており、Ｆｅｘ
ｅＮｚが磁気ヘッド用コア材として有効であることが指
摘されている。
昭６０−１３２３０５号公報で論じられており、Ｆｅｘ
ｅＮｚが磁気ヘッド用コア材として有効であることが指
摘されている。
上記従来技術は、Ｆｅ１６Ｎｚを作製するための条件に
ついて詳細に記されておらず、Ｆｅ単結晶を下地にして
Ｆｅ５ＢＮｘを成長させる点について考慮がされていな
い。
ついて詳細に記されておらず、Ｆｅ単結晶を下地にして
Ｆｅ５ＢＮｘを成長させる点について考慮がされていな
い。
本発明の目的は、Ｆｅ１６Ｎｚを含む膜をＦｅ単結晶を
下地として、ＦｅａＮ、ＦｅａＮ、ＦｅｚＮ等の他のＦ
ｅ−Ｎ系化合物を成長させずにＦｅ１６Ｎｚを含む膜を
エピタキシャル成長させ、Ｂｓ）２．２Ｔとなる材料を
安定に得ることにある。
下地として、ＦｅａＮ、ＦｅａＮ、ＦｅｚＮ等の他のＦ
ｅ−Ｎ系化合物を成長させずにＦｅ１６Ｎｚを含む膜を
エピタキシャル成長させ、Ｂｓ）２．２Ｔとなる材料を
安定に得ることにある。
上記目的は、Ｆｅの単結晶を下地として基板温度３００
℃以下、Ｆｅ蒸着中のＮ２ガス圧（ＰＮ２）） Ｉ Ｘ
１０−７Ｔｏｒｒ、蒸着速度１００Å／ＳでＦｅをＮ
２雰囲気中で蒸着してＦｅ１θＮ２をエピタキシャル成
長させることにより達成される。下地のＦｅ単結晶は、
Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ及びＧ ａ Ａ ｓ単結晶上にエピタ
キシャル成長させて作製する。この時のエピタキシャル
成長条件は、基板温度、１”ｅの蒸着速度で決まる。ま
た、Ｆｅと単結晶基板との界面には、Ｆ ｅａＳ ｉ
、 Ｆ ｅａＧ ａ 、 Ｆｅ３Ｇｅが生成するが、こ
れらの化合物はＦｅのエビ成長条件でＦｅを蒸着した場
合、Ｆｅ及び単結晶基板と特定の方位関係を保ちながら
生成するためＦｅのエピタキシャル成長を促進させ、Ｆ
ｅ単結晶膜はより安定に成長することができる。
℃以下、Ｆｅ蒸着中のＮ２ガス圧（ＰＮ２）） Ｉ Ｘ
１０−７Ｔｏｒｒ、蒸着速度１００Å／ＳでＦｅをＮ
２雰囲気中で蒸着してＦｅ１θＮ２をエピタキシャル成
長させることにより達成される。下地のＦｅ単結晶は、
Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ及びＧ ａ Ａ ｓ単結晶上にエピタ
キシャル成長させて作製する。この時のエピタキシャル
成長条件は、基板温度、１”ｅの蒸着速度で決まる。ま
た、Ｆｅと単結晶基板との界面には、Ｆ ｅａＳ ｉ
、 Ｆ ｅａＧ ａ 、 Ｆｅ３Ｇｅが生成するが、こ
れらの化合物はＦｅのエビ成長条件でＦｅを蒸着した場
合、Ｆｅ及び単結晶基板と特定の方位関係を保ちながら
生成するためＦｅのエピタキシャル成長を促進させ、Ｆ
ｅ単結晶膜はより安定に成長することができる。
さらに、イオン化した窒素雰囲気中でＦｅのエピタキシ
ャル成長条件でＦｅを蒸着すれば、ｔ’ｅ１６ＮｚがＦ
ｅ中でエピタキシャル成長しながら成長する。
ャル成長条件でＦｅを蒸着すれば、ｔ’ｅ１６ＮｚがＦ
ｅ中でエピタキシャル成長しながら成長する。
Ｆｅの格子定数は２．８６６人でありＦｅ１ｓＮｚのａ
軸の長さの半分にほぼ等しく、その差は約４％である。
軸の長さの半分にほぼ等しく、その差は約４％である。
従って、ＦｅｚｇＮｚをエピタキシャル成長させる場合
、最初にＦｅの単結晶を作製し、続けてＮ２雰囲気中で
Ｆｅを蒸着すれば、Ｆｅ１６ＮｚがＦｅ単結晶上にエピ
タキシャル成長することができる。この時、ＦｅとＦｅ
１６Ｎ２界面でＦｅ及び窒素の拡散が考えられるが、Ｆ
ｅ中の窒素固溶限は少なく、窒素の微量固溶によるＦｅ
のＢｓ低下はほとんどないために、ＦｅとＦｅ１６Ｎｚ
界面の拡散によるＢｓ低下はほとんどない。このことは
。
、最初にＦｅの単結晶を作製し、続けてＮ２雰囲気中で
Ｆｅを蒸着すれば、Ｆｅ１６ＮｚがＦｅ単結晶上にエピ
タキシャル成長することができる。この時、ＦｅとＦｅ
１６Ｎ２界面でＦｅ及び窒素の拡散が考えられるが、Ｆ
ｅ中の窒素固溶限は少なく、窒素の微量固溶によるＦｅ
のＢｓ低下はほとんどないために、ＦｅとＦｅ１６Ｎｚ
界面の拡散によるＢｓ低下はほとんどない。このことは
。
エピタキシャル膜の磁気特性や構造の熱安定性が高いこ
とに関連する。
とに関連する。
Ｆｅ１６Ｎｚが安定にエピタキシャル成長するには、他
のＦｅ−Ｎ系化合物であるＦｅａＮやＦｅ３Ｎが成長し
ない作製条件が必要となる。ＦｅａＮ とＦｅａＮ の
結晶構造はそれぞれｆｅｅ、ｈｃｐである。ここでｆｃ
ｃ及びｈａｐの優先成長面はそれぞれ（１１１）及び（
０００１）である。これらの面間隔とＦｅ、ＦｅｘｅＮ
ｚの格子定数は大きく異なる。これに対しＦｅの格子定
数とＦｅ１６Ｎｚのａ軸（短軸）の格子定数はほぼ一致
する。従って、Ｆｅ単結晶が＜１００＞方向にエピタキ
シャル成長している場合には、格子歪を考えてＦｅ１６
ＮｚがＦｅ４ＮやＦｅａＮよりも安定に成長することが
可能となる。実際に作製したエピタキシャル膜の電子線
回折像にはＦｅ１ＮやＦｅａＮからの回折像は全く観測
されなかった。
のＦｅ−Ｎ系化合物であるＦｅａＮやＦｅ３Ｎが成長し
ない作製条件が必要となる。ＦｅａＮ とＦｅａＮ の
結晶構造はそれぞれｆｅｅ、ｈｃｐである。ここでｆｃ
ｃ及びｈａｐの優先成長面はそれぞれ（１１１）及び（
０００１）である。これらの面間隔とＦｅ、ＦｅｘｅＮ
ｚの格子定数は大きく異なる。これに対しＦｅの格子定
数とＦｅ１６Ｎｚのａ軸（短軸）の格子定数はほぼ一致
する。従って、Ｆｅ単結晶が＜１００＞方向にエピタキ
シャル成長している場合には、格子歪を考えてＦｅ１６
ＮｚがＦｅ４ＮやＦｅａＮよりも安定に成長することが
可能となる。実際に作製したエピタキシャル膜の電子線
回折像にはＦｅ１ＮやＦｅａＮからの回折像は全く観測
されなかった。
Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ及びＧａＡｓとＦｅが反応した場合、
格子定数の関係から形成する化合物はＦｅａＳｉ、Ｆｅ
ａＧｅ及びＦｅａＧａ である。これらの化合物の格子
定数は、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ。
格子定数の関係から形成する化合物はＦｅａＳｉ、Ｆｅ
ａＧｅ及びＦｅａＧａ である。これらの化合物の格子
定数は、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ。
ＧａＡｓの格子定数、及び、Ｆｅ１６Ｎｚのａ軸にほぼ
等しい。従って、基板加熱によってＦｅやＦｅ５ｅＮｚ
が成長する時に上記化合物の形成によるＦｅ及びＦｅ１
６Ｎｚの結晶性変化はない。
等しい。従って、基板加熱によってＦｅやＦｅ５ｅＮｚ
が成長する時に上記化合物の形成によるＦｅ及びＦｅ１
６Ｎｚの結晶性変化はない。
イオン化した窒素雰囲気中でＦｅを成長させる場合にも
上述したようにＦｅ１ｏＮｚがＦｅ４ＮやＦｅａＮ よ
りも安定に成長するため、窒化によるＢｓの低下はない
。
上述したようにＦｅ１ｏＮｚがＦｅ４ＮやＦｅａＮ よ
りも安定に成長するため、窒化によるＢｓの低下はない
。
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図は膜の断面図である。単結晶基板１にはＳｉ、Ｇ
ａ、Ｇｅ、ＧａＡｓを用いる。この単結晶基板上にＦｅ
下地層２をエピタキシャル成長させる。この時、Ｆｅ
（１００）を成長させるために単結晶基板も（１００）
単結晶を用いる。Ｆｅ（１００）上にはＦｅ単結晶、あ
るいは、Ｆｅ１６Ｎ２（００１）が安定成長するのでＦ
ｅ−Ｎ膜３は、Ｆｅ工ｅＮ２を含んだ膜になる。Ｆｅ下
地層を成長させる前に基板の洗浄や表面清浄化等の特別
な処理は全くしていない。特別な基板表面の処理をしな
くてもよいのはこれらの単結晶基板とＦｅ下地層との間
の化合物生成がＦｅのエビ成長やＦｅ１６Ｎｚのエビ成
長に全く悪影響しないためである。
ａ、Ｇｅ、ＧａＡｓを用いる。この単結晶基板上にＦｅ
下地層２をエピタキシャル成長させる。この時、Ｆｅ
（１００）を成長させるために単結晶基板も（１００）
単結晶を用いる。Ｆｅ（１００）上にはＦｅ単結晶、あ
るいは、Ｆｅ１６Ｎ２（００１）が安定成長するのでＦ
ｅ−Ｎ膜３は、Ｆｅ工ｅＮ２を含んだ膜になる。Ｆｅ下
地層を成長させる前に基板の洗浄や表面清浄化等の特別
な処理は全くしていない。特別な基板表面の処理をしな
くてもよいのはこれらの単結晶基板とＦｅ下地層との間
の化合物生成がＦｅのエビ成長やＦｅ１６Ｎｚのエビ成
長に全く悪影響しないためである。
Ｆｅ下地層の作製条件を第１表に示す。
第１表
基板加熱温度を８００℃以上にするとＦｅと基板との間
にＦ１６Ｓｉ、Ｆｅ３Ｇａ、ＦｅａＧｅ。
にＦ１６Ｓｉ、Ｆｅ３Ｇａ、ＦｅａＧｅ。
Ｆｅ３Ｇａ 以外のＦｅと格子定数が異なる化合物が
形成し易くなり、Ｆｅ下地層の結晶性が悪くなる。蒸着
中真空度、及び、蒸着速度も同様にＦｅ下地層の結晶性
に影響する。単結晶基板は、転位密度の少ないものを用
いた。第１表の条件で成長したＦｅ下地層は、電子線回
折、あるいは、Ｘ線回折によって単結晶であることを確
認した。さらに、Ｆｅ下地層の成長中にＲＨＥＥＤ （
低エネルギ電子線回折）によってＦｅ下地層がエピタキ
シャル成長していることを確認した。第１表の条件で膜
厚５００人のＦｅ下地層を成長させ、これを基板として
、第１図に示すように、第２表の条件で膜厚５００人の
Ｆｅ−Ｎ膜を成長させた。
形成し易くなり、Ｆｅ下地層の結晶性が悪くなる。蒸着
中真空度、及び、蒸着速度も同様にＦｅ下地層の結晶性
に影響する。単結晶基板は、転位密度の少ないものを用
いた。第１表の条件で成長したＦｅ下地層は、電子線回
折、あるいは、Ｘ線回折によって単結晶であることを確
認した。さらに、Ｆｅ下地層の成長中にＲＨＥＥＤ （
低エネルギ電子線回折）によってＦｅ下地層がエピタキ
シャル成長していることを確認した。第１表の条件で膜
厚５００人のＦｅ下地層を成長させ、これを基板として
、第１図に示すように、第２表の条件で膜厚５００人の
Ｆｅ−Ｎ膜を成長させた。
第２表
第２表のＦｅ−Ｎ膜作製条件の中で基板温度のみ変化さ
せＧａＡｓ（１００）単結晶上のＦｅ （１００）下地
層の上にＦｅ−Ｎ膜を成長させた。この場合の膜全体の
飽和磁束密度（Ｂｓ）と基板温度の関係を第２図に示す
。Ｂｓは基板温度３００℃以下で上昇し、約２５０℃以
下で２．４Ｔ となる。
せＧａＡｓ（１００）単結晶上のＦｅ （１００）下地
層の上にＦｅ−Ｎ膜を成長させた。この場合の膜全体の
飽和磁束密度（Ｂｓ）と基板温度の関係を第２図に示す
。Ｂｓは基板温度３００℃以下で上昇し、約２５０℃以
下で２．４Ｔ となる。
ＦｅとＦｅ−Ｎ膜の膜厚比は１：１であるため、Ｆｅ−
Ｎ膜のＢｓは約２．６Ｔになっている。
Ｎ膜のＢｓは約２．６Ｔになっている。
Ｆｅ１６ＮｚのＢｓは約２．６Ｔであるので、Ｆｅ−Ｎ
膜はＦｅ１６Ｎ２になっていると考えられる。
膜はＦｅ１６Ｎ２になっていると考えられる。
基板温度３００℃以上でＢｓが２．１５〜２．２０Ｔと
なるのは、Ｆｅ１ｓＮｚがＦｅとＦｅ中の窒素に分解し
ｂｃｔ構造からｂｃｃ構造に変態するためである。基板
温度３００℃以上では、ｂＣＣＦｅの回折パターンが観
測され、２５０〜３００°Ｃではｂｃｃ＋ｂｃｔの回折
パターンが観測された。また、２５０℃以下の基板温度
ではＦｅ１６Ｎｚのｂｅｔパターンのみの回折パターン
となり、Ｂｓ＞２．２Ｔ となるのはＦｅ１６Ｎｚによ
るものであることがわかる。
なるのは、Ｆｅ１ｓＮｚがＦｅとＦｅ中の窒素に分解し
ｂｃｔ構造からｂｃｃ構造に変態するためである。基板
温度３００℃以上では、ｂＣＣＦｅの回折パターンが観
測され、２５０〜３００°Ｃではｂｃｃ＋ｂｃｔの回折
パターンが観測された。また、２５０℃以下の基板温度
ではＦｅ１６Ｎｚのｂｅｔパターンのみの回折パターン
となり、Ｂｓ＞２．２Ｔ となるのはＦｅ１６Ｎｚによ
るものであることがわかる。
第２表のＦｅ−Ｎ膜作製条件の中で窒素圧力（ＰＮ２）
のみ変化させた時の膜全体のＢｓを第３図に示す。ＰＮ
２がＩ Ｘ １０−７Ｔｏｒｒ以下ではＢｓが２．２Ｔ
以下でありＦｅの値とほとんど変化ない。
のみ変化させた時の膜全体のＢｓを第３図に示す。ＰＮ
２がＩ Ｘ １０−７Ｔｏｒｒ以下ではＢｓが２．２Ｔ
以下でありＦｅの値とほとんど変化ない。
ＰＮ２＝ Ｉ Ｘ １０−７〜２ Ｘ １０−６Ｔｏｒ
ｒでＢｓはＰＮ２増加と共に上昇し、ＲＨＥＥＤパター
ンでもＰＮ２＞ Ｉ Ｘ １０−７ＴｏｒｒでＦｅ１６
Ｎｚが生成しているのを確認した。ＰＮ２がＩ Ｘ １
０−７Ｔｏｒｒ以下でＢｓが約２．２Ｔと低いのは、膜
中のＮ原子がｂｃｃ格子中で不規則に配列しているため
と考えられる。
ｒでＢｓはＰＮ２増加と共に上昇し、ＲＨＥＥＤパター
ンでもＰＮ２＞ Ｉ Ｘ １０−７ＴｏｒｒでＦｅ１６
Ｎｚが生成しているのを確認した。ＰＮ２がＩ Ｘ １
０−７Ｔｏｒｒ以下でＢｓが約２．２Ｔと低いのは、膜
中のＮ原子がｂｃｃ格子中で不規則に配列しているため
と考えられる。
第２表のＦｅ−ＮｆＪ作製条件の中で蒸着速度のみ変化
させた時の膜全体のＢｓを第４図に示す。
させた時の膜全体のＢｓを第４図に示す。
蒸看速度１００Å／Ｓ以下でＢｓ＞２．３Ｔ となり、
蒸着速度が低下するほどＢｓは上昇することがわかる。
蒸着速度が低下するほどＢｓは上昇することがわかる。
蒸着速度が低い条件で高いＢｓが得られるのは、蒸着中
にＮ原子がＦｅの結晶格子中で規則配列し易くなるため
と考えられる。蒸着速度が１００Å／Ｓを越えると蒸着
中のＦｅはクラスタを形成し、クラスタに吸着するＮ原
子量が減少するため、ＦｅｘｅＮｚが形成しにくくなる
と考えられる。
にＮ原子がＦｅの結晶格子中で規則配列し易くなるため
と考えられる。蒸着速度が１００Å／Ｓを越えると蒸着
中のＦｅはクラスタを形成し、クラスタに吸着するＮ原
子量が減少するため、ＦｅｘｅＮｚが形成しにくくなる
と考えられる。
第５図は、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｇａ、ＧａＡｓ基板上にＦｅ下
地層を成長させる時の基板加熱温度と第２表の条件でＦ
ｅ−Ｎ膜を作製した後のＢｓとの関係を示す。Ｂｓは基
板加熱温度に依存せずほぼ一定であり２．３５〜２．４
Ｔである。この範囲の基板加熱温度では、Ｘ線回折パタ
ーンの結果からＦｅ下地層と単結晶基板との界面でＦｅ
ａＳｉＦｅａＧｅ、ＦｅａＧａが反応相として存在する
ことを確認している。これらの化合物の存在によってＢ
ｓは低下しないことから、これらの化合物はＦｅｘｅＮ
ｚの生長に悪影響を与えないことがわかる。
地層を成長させる時の基板加熱温度と第２表の条件でＦ
ｅ−Ｎ膜を作製した後のＢｓとの関係を示す。Ｂｓは基
板加熱温度に依存せずほぼ一定であり２．３５〜２．４
Ｔである。この範囲の基板加熱温度では、Ｘ線回折パタ
ーンの結果からＦｅ下地層と単結晶基板との界面でＦｅ
ａＳｉＦｅａＧｅ、ＦｅａＧａが反応相として存在する
ことを確認している。これらの化合物の存在によってＢ
ｓは低下しないことから、これらの化合物はＦｅｘｅＮ
ｚの生長に悪影響を与えないことがわかる。
第６図は、Ｆｅ−Ｎ膜を作製する時にＰｓｚ＝１×１０
−♂Ｔｏｒｒとし基板側とガス導入側との間に電圧を付
加した場合の膜全体のＢｓである。第２図ないし第５図
の場合と同様に下地Ｆｅ層とＦｅ−Ｎ膜の膜厚比は１：
１である。Ｂｓは付加電圧と共に上昇し、ＮイオンはＦ
ｅ中に侵入してＦｅｘｅＮｚを形成したと考えられる。
−♂Ｔｏｒｒとし基板側とガス導入側との間に電圧を付
加した場合の膜全体のＢｓである。第２図ないし第５図
の場合と同様に下地Ｆｅ層とＦｅ−Ｎ膜の膜厚比は１：
１である。Ｂｓは付加電圧と共に上昇し、ＮイオンはＦ
ｅ中に侵入してＦｅｘｅＮｚを形成したと考えられる。
この場合もＦｅ１６Ｎ２とＦｅとの間にはＦ ｅ１６Ｎ
ｚ （ｌ ＯＯ） ／／Ｆ ｅ（１００）の結晶方位
関係が成立している。
ｚ （ｌ ＯＯ） ／／Ｆ ｅ（１００）の結晶方位
関係が成立している。
第７図は、Ｆｅ下地層の膜厚のみを変化させ、Ｆｅ膜を
第１表の条件で成長させ、Ｆｅ−Ｎ膜を第２表の条件で
成長させた場合のＢｓを示している。Ｆｅの膜厚が３５
Å以下でＢｓは約２．２〜２．２２Ｔ である、Ｆｅの
膜厚が３５人〜７０人ではＢｓが膜厚と共に増加する。
第１表の条件で成長させ、Ｆｅ−Ｎ膜を第２表の条件で
成長させた場合のＢｓを示している。Ｆｅの膜厚が３５
Å以下でＢｓは約２．２〜２．２２Ｔ である、Ｆｅの
膜厚が３５人〜７０人ではＢｓが膜厚と共に増加する。
この場合も、Ｆｅ−Ｎ膜とＦｅ下地層の膜厚比を１：１
としたので、Ｆｅの膜厚が７０人を越えるとＦｅ−Ｎ膜
がＦｅｓＮｚとなることがわかる。下地層であるＦｅ膜
厚が３５Å以下で薄い場合にＢｓが高くないのは、Ｆａ
の膜が連続膜となっていないこと、単結晶基板との反応
によってＦｅの少ない化合物相が形成したこと、及びＦ
ｅ１ｓＮｚの量が少ないことによるためと考えられる。
としたので、Ｆｅの膜厚が７０人を越えるとＦｅ−Ｎ膜
がＦｅｓＮｚとなることがわかる。下地層であるＦｅ膜
厚が３５Å以下で薄い場合にＢｓが高くないのは、Ｆａ
の膜が連続膜となっていないこと、単結晶基板との反応
によってＦｅの少ない化合物相が形成したこと、及びＦ
ｅ１ｓＮｚの量が少ないことによるためと考えられる。
第８図は、第２図と同じ膜をＢ−Ｈルーパで保磁力を測
定した結果である。単結晶基板はＳｉとＧｅの二種類で
ある。膜のＢｓは単結晶基板の種類に依存しなかったが
、保磁力は単結晶基板の種類に依存し、ＧａＡｓ基板で
Ｈｃが小さかった。
定した結果である。単結晶基板はＳｉとＧｅの二種類で
ある。膜のＢｓは単結晶基板の種類に依存しなかったが
、保磁力は単結晶基板の種類に依存し、ＧａＡｓ基板で
Ｈｃが小さかった。
特に、基板温度が約２００℃でＨｃは小さく ＧａＡｓ
単結晶を用いた場合約１Ｏｅとなる。
単結晶を用いた場合約１Ｏｅとなる。
本実施例によればＧ ａ Ａ ｓ上にＦｅは容易にエピ
タキシャル成長するので、Ｇ ａ Ａ ｓ単結晶を成長
させるためにＦｅを下地層として用いることができる。
タキシャル成長するので、Ｇ ａ Ａ ｓ単結晶を成長
させるためにＦｅを下地層として用いることができる。
また、蒸着法以外にもＦｅのエピタキシャル膜上にＦｅ
をＮ２雰囲気中でスパッタリングしてもＦｅｘｅＮｚ膜
が得られる。
をＮ２雰囲気中でスパッタリングしてもＦｅｘｅＮｚ膜
が得られる。
本発明によれば、磁気ヘッドのコア材料、磁気媒体に応
用でき、ＦｅｚｇＮｚの下地層としてＦｅ単結晶の代わ
りに配向性Ｆｅ膜を用いてもＦｅ１６Ｎｚ成長の効果が
あり、単結晶基板を用いなくてもＦｅｚｓＮｚは成長す
る。
用でき、ＦｅｚｇＮｚの下地層としてＦｅ単結晶の代わ
りに配向性Ｆｅ膜を用いてもＦｅ１６Ｎｚ成長の効果が
あり、単結晶基板を用いなくてもＦｅｚｓＮｚは成長す
る。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図ないし第８
図は第１図の実施例の基板の特性図である。 ２・・・Ｆｅ下地層、３・・・Ｆ ｅ −Ｎ膜。 果 図 ｍ−３ 第 図 ＰＮ２（Ｔｅｒ） 第 図 基板湿度（０ｃ） 弔 図 薫羞速度ＣＡ／Ｓ） Ｏ 第５図 基不反、力Ｏ公らＡ度（・Ｃ） 第 図 Ｆｅ暢厚 ＯＯ 第６図 電圧ＣＫＶ＞ 第８図 基板２道
図は第１図の実施例の基板の特性図である。 ２・・・Ｆｅ下地層、３・・・Ｆ ｅ −Ｎ膜。 果 図 ｍ−３ 第 図 ＰＮ２（Ｔｅｒ） 第 図 基板湿度（０ｃ） 弔 図 薫羞速度ＣＡ／Ｓ） Ｏ 第５図 基不反、力Ｏ公らＡ度（・Ｃ） 第 図 Ｆｅ暢厚 ＯＯ 第６図 電圧ＣＫＶ＞ 第８図 基板２道
Claims (9)
- １．Ｆｅの飽和磁束密度よりも高い飽和磁束密度のＦｅ
＿１＿６Ｎ＿２化合物を含む膜を作製する時に、エピタ
キシャル成長したＦｅを下地にして成長させることを特
徴とするＦｅ＿１＿６Ｎ＿２膜の作製法。 - ２．特許請求の範囲第１項において、 蒸着中のＮ＿２ガス圧（Ｐ＿Ｎ＿２）をＰ＿Ｎ＿２＞１
×１０＾−＾７Ｔｏｒｒとし、蒸着速度を１００Å／Ｓ
以下としてＦｅを蒸着してＦｅ＿１＿６Ｎ＿２を含む膜
を作製することを特徴とするＦｅ＿１＿６Ｎ＿２膜の作
製法。 - ３．特許請求の範囲第１項において、 Ｆｅ＿１＿６Ｎ＿２の下地となるＦｅ単結晶膜をＳｉ，
Ｇａ，Ｇｅ，ＧａＡｓ単結晶基板上に、基板洗浄や基板
表面の清浄化処理をせずに成長させることを特徴とする
Ｆｅ＿１＿６Ｎ＿２膜の作製法。 - ４．特許請求の範囲第１項，第２項または第３項におい
て、 Ｆｅ＿１＿６Ｎ＿２とＦｅを同時にエピタキシャル成長
した、飽和磁束密度を２．２Ｔ以上とすることを特徴と
するＦｅ−Ｎ系薄膜の製法。 - ５．特許請求の範囲第１項，第２項，第３項または第４
項において、 膜成長中に窒素イオンを含む蒸着雰囲気中で蒸着し、Ｆ
ｅ＿１＿６Ｎ＿２を含む膜を得ることを特徴とするＦｅ
＿１＿６Ｎ＿２膜の作製法。 - ６．エピタキシャル成長したＦｅを下地にしてＦｅとＦ
ｅ＿１＿６Ｎ＿２を同時に成長させＦｅ（１００）／／
Ｆｅ＿１＿６ Ｎ＿２（１００）の結晶方位関係を保つ
ていることを特徴とするＦｅ−Ｎ系薄膜。 - ７．エピタキシャル成長したＦｅを下地として成長した
Ｆｅ＿１＿６Ｎ＿２を含む膜の保磁力が１０Ｏｅ以下で
Ｂｓ＞２．２Ｔであることを特徴とするＦｅ−Ｎ系薄膜
。 - ８．エピタキシャル成長したＦｅを下地として成長した
Ｆｅ−Ｎ規則格子によつてＢｓ＞２．２Ｔとなることを
特徴とするＦｅ−Ｎ系薄膜。 - ９．Ｆｅ＿１＿６Ｎ＿２を成長させるためにＦｅを下地
層とし、Ｆｅ下地層と単結晶基板との界面に、Ｆｅ＿３
Ｓｉ，Ｆｅ＿３Ｇｅ，Ｆｅ＿３Ｇａを形成させることを
特徴とするＦｅ＿１＿６Ｎ＿２膜の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17900888A JPH0230700A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Ｆｅ↓１↓６Ｎ↓２膜の作製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17900888A JPH0230700A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Ｆｅ↓１↓６Ｎ↓２膜の作製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0230700A true JPH0230700A (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=16058501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17900888A Pending JPH0230700A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Ｆｅ↓１↓６Ｎ↓２膜の作製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230700A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027985A (ja) * | 1989-03-02 | 1990-01-11 | Sophia Co Ltd | パチンコ遊技機 |
| DE10164603B4 (de) * | 2000-12-27 | 2005-12-08 | Suzuki Motor Corp., Hamamatsu | Verfahren zur Erzeugung einer Eisennitriddünnschicht und Eisennitriddünnschicht |
-
1988
- 1988-07-20 JP JP17900888A patent/JPH0230700A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027985A (ja) * | 1989-03-02 | 1990-01-11 | Sophia Co Ltd | パチンコ遊技機 |
| JPH0474036B2 (ja) * | 1989-03-02 | 1992-11-25 | ||
| DE10164603B4 (de) * | 2000-12-27 | 2005-12-08 | Suzuki Motor Corp., Hamamatsu | Verfahren zur Erzeugung einer Eisennitriddünnschicht und Eisennitriddünnschicht |
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