JPS61222109A - 希土類鉄ガ−ネツト膜の製造方法 - Google Patents
希土類鉄ガ−ネツト膜の製造方法Info
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- JPS61222109A JPS61222109A JP60062737A JP6273785A JPS61222109A JP S61222109 A JPS61222109 A JP S61222109A JP 60062737 A JP60062737 A JP 60062737A JP 6273785 A JP6273785 A JP 6273785A JP S61222109 A JPS61222109 A JP S61222109A
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- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
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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〕
本発明は希土類鉄ガーネット膜の製造方法に関し、特に
光磁気記録媒体として使用可能な磁化特性を有する希土
類鉄ガーネット膜を、任意の基板上に作成することがで
きる化学的方法を用いた希土類鉄ガーネット膜の製造方
法に関する。
光磁気記録媒体として使用可能な磁化特性を有する希土
類鉄ガーネット膜を、任意の基板上に作成することがで
きる化学的方法を用いた希土類鉄ガーネット膜の製造方
法に関する。
従来、GdおよびFeイオンをイオンの比率3:jで含
んだ濃縮溶液をエチルアルコールで希釈して作成した塗
布溶液をイツトリウムアルミニウムガーネット基板(Y
AG基板)上にスピンコードした後、5oo−sooo
Cで乾燥し、その後空気中において6jO℃に加熱させ
てYAG基板上にGd3Fe、0□2 をエピタキシャ
ル成長させる方法(化学的方法を用いて希土類鉄ガーネ
ット膜を作成する方法)が知られている。
んだ濃縮溶液をエチルアルコールで希釈して作成した塗
布溶液をイツトリウムアルミニウムガーネット基板(Y
AG基板)上にスピンコードした後、5oo−sooo
Cで乾燥し、その後空気中において6jO℃に加熱させ
てYAG基板上にGd3Fe、0□2 をエピタキシャ
ル成長させる方法(化学的方法を用いて希土類鉄ガーネ
ット膜を作成する方法)が知られている。
上記従来の化学的方法は、YAG又はGGG等の単結晶
基板上に良好な磁化特性を有する単結晶の希土類鉄ガー
ネット膜を作成す、ることができる利点を有するものの
、垂直磁化特性を有する被膜が得られるのは、基板とし
て上記単結晶基板を用いた場合のみであり、ガラス板等
の非晶質基板を用いた場合には面内磁化特性の被膜しか
得られないという問題点があった。
基板上に良好な磁化特性を有する単結晶の希土類鉄ガー
ネット膜を作成す、ることができる利点を有するものの
、垂直磁化特性を有する被膜が得られるのは、基板とし
て上記単結晶基板を用いた場合のみであり、ガラス板等
の非晶質基板を用いた場合には面内磁化特性の被膜しか
得られないという問題点があった。
垂直磁化膜を得るための基板材料が単結晶に限定される
ことは、単結晶基板の生産性の悪さおよび価格の点で工
業化しにくいという問題点を持っている。
ことは、単結晶基板の生産性の悪さおよび価格の点で工
業化しにくいという問題点を持っている。
そこで本発明は、単結晶の基板に限らず多結晶および非
晶質の基板上にも垂直磁化特性を有する希土類鉄ガーネ
ット膜を作成できる、希土・類鉄ガーネット膜の製造方
法を提供することをその目的とする。
晶質の基板上にも垂直磁化特性を有する希土類鉄ガーネ
ット膜を作成できる、希土・類鉄ガーネット膜の製造方
法を提供することをその目的とする。
上記従来の問題点を解決するために、本発明はFe3+
イオンおよび希土類イオンを含む塗布溶液を基板上に塗
布して塗布膜を形成した後焼成を行ない塗布膜を熱分解
および結晶化させて希土類鉄ガーネット膜とする希土類
鉄ガーネット膜の製造方法において塗布溶液中にガーネ
ット中のFe3+イオンと置換可能なイオンおよびBi
3+イ、オンとを含ませている。
イオンおよび希土類イオンを含む塗布溶液を基板上に塗
布して塗布膜を形成した後焼成を行ない塗布膜を熱分解
および結晶化させて希土類鉄ガーネット膜とする希土類
鉄ガーネット膜の製造方法において塗布溶液中にガーネ
ット中のFe3+イオンと置換可能なイオンおよびBi
3+イ、オンとを含ませている。
上記ガーネット中のFe3+イオンと置換可能なイオン
としては、N12+、Co2+、Co3+9Mn3+。
としては、N12+、Co2+、Co3+9Mn3+。
cr”g Az3+、Cu2+、zn2+g sc
”@ Hf’+。
”@ Hf’+。
V”+ Ti”、Mo”t Sn”、In”、Rh
”+ Ru”r Zr”、 Ge”、 Si”、 Li
十およびこれらのイオンの組合せ、即ち例えば(Co”
+AA!” ) 。
”+ Ru”r Zr”、 Ge”、 Si”、 Li
十およびこれらのイオンの組合せ、即ち例えば(Co”
+AA!” ) 。
(JCO”+ V5+)等である。又上述のイオンのう
ち特に非磁性イオンが飽和磁化を下げるので好ましい。
ち特に非磁性イオンが飽和磁化を下げるので好ましい。
本発明は塗布溶液中にガーネット中のFe3+イオンと
置換可能なイオンおよびBi3+イオンとを含ませたも
のであるが、塗布溶液組成はその塗布膜を焼成すること
によって希土類鉄ガーネットを形成するものであること
が必要ときれる。希土類鉄ガーネットを形成するもので
あれば電荷の整合性のとれたものである必要性はなく、
例えばFe3+イオン、希土類イオン(Y I La
l Ce I Pr yNd+ Pm、Sm* Eu+
Gd+ ’rbt B7.Ho、Er、Tm、Ybt
およびLuの各イオン、以後Re3+と略称する)。
置換可能なイオンおよびBi3+イオンとを含ませたも
のであるが、塗布溶液組成はその塗布膜を焼成すること
によって希土類鉄ガーネットを形成するものであること
が必要ときれる。希土類鉄ガーネットを形成するもので
あれば電荷の整合性のとれたものである必要性はなく、
例えばFe3+イオン、希土類イオン(Y I La
l Ce I Pr yNd+ Pm、Sm* Eu+
Gd+ ’rbt B7.Ho、Er、Tm、Ybt
およびLuの各イオン、以後Re3+と略称する)。
Bi3+イオンおよびガーネット構造中のFe3+イオ
ンと置換可能なA3+l B”I C”t E5+の各
イオン (AI”tGa3+、Cr3+1co3+等、
Co ” * F e ”十+Cu” ’J、Si’十
、Ge”+Sn4+、Pb’十等、v5+、。
ンと置換可能なA3+l B”I C”t E5+の各
イオン (AI”tGa3+、Cr3+1co3+等、
Co ” * F e ”十+Cu” ’J、Si’十
、Ge”+Sn4+、Pb’十等、v5+、。
Nb5+等およびそれらの混合物 )およびRe ”イ
オンと置換可能なり2+イオン (Pb”、Co”。
オンと置換可能なり2+イオン (Pb”、Co”。
Mg2+等およびそれらの混合物 )を(Re3+)+
(Bi33+(D2+)+(Fe3+)+(A3+)+
CB3+(C3+(E3−1r ’
(1)4(、j≦(Fe3+))(A3+)+(A3)
(C3+(R5カ≦4.0(J)2.0≦(Re3+)
+)+(Bi3+CD3 ≦3.t (j
)o、s≦(Re3+)≦j、 OCII)O,コS≦
)+(Bi3≦2.3 C6)3
.0≦(Re3≦j、OC430.3≦(A3 3+(A3+(C3+(E3≦2.0 (7)〔ここ
で)+(Bi3 s (Fe3等は塗布溶液中に含まれ
るBi”、 Fe3+等のカチオン数の相対的な比率を
示す値である。〕を示す値である。〕 の各条件式を満足するように含んだ溶液を用いることが
できる。
(Bi33+(D2+)+(Fe3+)+(A3+)+
CB3+(C3+(E3−1r ’
(1)4(、j≦(Fe3+))(A3+)+(A3)
(C3+(R5カ≦4.0(J)2.0≦(Re3+)
+)+(Bi3+CD3 ≦3.t (j
)o、s≦(Re3+)≦j、 OCII)O,コS≦
)+(Bi3≦2.3 C6)3
.0≦(Re3≦j、OC430.3≦(A3 3+(A3+(C3+(E3≦2.0 (7)〔ここ
で)+(Bi3 s (Fe3等は塗布溶液中に含まれ
るBi”、 Fe3+等のカチオン数の相対的な比率を
示す値である。〕を示す値である。〕 の各条件式を満足するように含んだ溶液を用いることが
できる。
上記条件式(1)〜(9)を満足する組成中でさらに
s、o≦(Fe3+(A3+(A3+(C3+(A3≦
r、t(r)コ、j≦(Re3+)+(Bi3+(D3
≦3.o (9)o、q≦(Re )≦/、
j (/Q)/、j≦(Bi
33+(D3≦j、 / (/ハ
J、0≦(Fe3+)≦a、o
(/−2)7、0 ≦(A3+)+(B2+)+(C3
+(E3≦2.0 (/j)の条件式を満足するもの
が良好な磁化特性を有する鉄ガーネツト被膜を得るため
に好ましく、さらに条件式(1)〜(13)を満足する
組成中で(Fe33+−(A33+(A3+(C3+(
E3−s、o (Lの(Re3+(Bi3+)+(D
3 −3,OCts)(B2+)+(D2+)−(C4
+)+L(E5+)(16)コ コ の条件式を満足するものが電荷符号の整合性のとれた鉄
ガーネツト構造となるので好まれて使用される。
r、t(r)コ、j≦(Re3+)+(Bi3+(D3
≦3.o (9)o、q≦(Re )≦/、
j (/Q)/、j≦(Bi
33+(D3≦j、 / (/ハ
J、0≦(Fe3+)≦a、o
(/−2)7、0 ≦(A3+)+(B2+)+(C3
+(E3≦2.0 (/j)の条件式を満足するもの
が良好な磁化特性を有する鉄ガーネツト被膜を得るため
に好ましく、さらに条件式(1)〜(13)を満足する
組成中で(Fe33+−(A33+(A3+(C3+(
E3−s、o (Lの(Re3+(Bi3+)+(D
3 −3,OCts)(B2+)+(D2+)−(C4
+)+L(E5+)(16)コ コ の条件式を満足するものが電荷符号の整合性のとれた鉄
ガーネツト構造となるので好まれて使用される。
ここでBi イオンは上記(1)式を満足する)+(
Bi3で表わして0.23以上であることが好まれるが
、これはO,コ!より少ないと垂直の磁化膜が得られに
くくなるためである。又、ガーネット中のFe イオ
ノと置換可能なイオンは上記(1)式%式%: してO,3以上であることが好まれるが、これも0.3
より少ないと垂直の磁化膜が得られにくくなるためであ
る。
Bi3で表わして0.23以上であることが好まれるが
、これはO,コ!より少ないと垂直の磁化膜が得られに
くくなるためである。又、ガーネット中のFe イオ
ノと置換可能なイオンは上記(1)式%式%: してO,3以上であることが好まれるが、これも0.3
より少ないと垂直の磁化膜が得られにくくなるためであ
る。
上記塗布溶液の金属イオンの供給源としては、硝酸塩、
硫酸塩、酢酸塩等の各種の塩を使用することができるが
、硝酸塩が熱分解温度が低く、水に溶けやすく、又取扱
いが容易なため好まれる。
硫酸塩、酢酸塩等の各種の塩を使用することができるが
、硝酸塩が熱分解温度が低く、水に溶けやすく、又取扱
いが容易なため好まれる。
溶液は水溶液および有機溶液およびこれらの混合物等任
意の溶液として使用できる。中でも硝酸塩を硝酸中に溶
かした濃縮溶液にエチルアルコール、イソプロピルアル
コール、アセトン、ベンゼル、トルエン等の有機溶剤を
加えた溶液が均一な塗布膜を手早く得るために好まれる
。上記有機溶剤および水溶液の混合塗布溶液の濃度は、
溶液中のカチオンの濃度として0.01モル/l より
薄いと塗布膜が薄くなりすぎるために均一な被膜を得に
くくなり、又0.7モル/lより濃くなると塗布溶液が
基板上で均一に延びにくくなるために0.01〜0.7
モル/lのものが好まれる。さらに好ましくはo、os
No、sモル/Ilであり一通常0./〜O,Jモル
/lとして使用される。
意の溶液として使用できる。中でも硝酸塩を硝酸中に溶
かした濃縮溶液にエチルアルコール、イソプロピルアル
コール、アセトン、ベンゼル、トルエン等の有機溶剤を
加えた溶液が均一な塗布膜を手早く得るために好まれる
。上記有機溶剤および水溶液の混合塗布溶液の濃度は、
溶液中のカチオンの濃度として0.01モル/l より
薄いと塗布膜が薄くなりすぎるために均一な被膜を得に
くくなり、又0.7モル/lより濃くなると塗布溶液が
基板上で均一に延びにくくなるために0.01〜0.7
モル/lのものが好まれる。さらに好ましくはo、os
No、sモル/Ilであり一通常0./〜O,Jモル
/lとして使用される。
本発明に用いる基板としては、YAC)、GGG等の単
結晶の基板をはじめとして多結晶基板、非晶質基板、そ
の他複合基板等の任意の基板を用いることができる。内
でもガラス板等の透明でありかつ生産性の良好な非晶質
基板を用いることができることは光磁気メモリ媒体への
応用の点で大きな利点を持っている。
結晶の基板をはじめとして多結晶基板、非晶質基板、そ
の他複合基板等の任意の基板を用いることができる。内
でもガラス板等の透明でありかつ生産性の良好な非晶質
基板を用いることができることは光磁気メモリ媒体への
応用の点で大きな利点を持っている。
前記基板としては熱膨張係数がJO−10OX10”−
7/’Cのものが基板上に作成される希土類鉄ガーネッ
ト膜との熱膨張率差が小さく、被膜にクラック等が生じ
にくいために好まれる。
7/’Cのものが基板上に作成される希土類鉄ガーネッ
ト膜との熱膨張率差が小さく、被膜にクラック等が生じ
にくいために好まれる。
塗布溶液の塗布方法としては、デゆツピング。
スピンコード、スプレー等の通常の塗布方法が使用でき
る。
る。
塗布によって作成した被膜を乾燥するためには基板表面
をり00℃以下に保つことが泡などのない塗布膜を得る
ために好まれ、塗布膜を焼成する温度は+oo−too
℃ とすることが好まれる。
をり00℃以下に保つことが泡などのない塗布膜を得る
ために好まれ、塗布膜を焼成する温度は+oo−too
℃ とすることが好まれる。
塗布溶液を塗布した後乾燥を行ない再度塗布をくり返す
ことで厚い塗布膜を作成することも可能であり、均一な
厚膜を得るために好まれて使用される。
ことで厚い塗布膜を作成することも可能であり、均一な
厚膜を得るために好まれて使用される。
上記基板は塗布膜との接着性をあげるためにほこりや油
分を洗浄することが好まれる。又通常の洗浄の後にプラ
ズマによる少量のエツチング処理を行なうことも可能で
あり、上記処理は作成された被膜の付着性を向上させる
ので好まれる。
分を洗浄することが好まれる。又通常の洗浄の後にプラ
ズマによる少量のエツチング処理を行なうことも可能で
あり、上記処理は作成された被膜の付着性を向上させる
ので好まれる。
塗布膜作成後の焼成の処理時間は生産性およびエネルギ
ー的な面から短かい方が好まれ、5時間以内とすること
が好まれる。
ー的な面から短かい方が好まれ、5時間以内とすること
が好まれる。
本発明によれば、塗布溶液中にBi3+イオンおよびガ
ーネット中のFe3+イオンと置換可能なイオンとを含
ませているが、塗布溶液中にBi3+イオンを含ませる
ことは焼成により出来あがる希土類鉄ガーネット膜のガ
ーネット構造中の希土類イオンをBi3+イオンで置換
することになる。
ーネット中のFe3+イオンと置換可能なイオンとを含
ませているが、塗布溶液中にBi3+イオンを含ませる
ことは焼成により出来あがる希土類鉄ガーネット膜のガ
ーネット構造中の希土類イオンをBi3+イオンで置換
することになる。
希土類鉄ガーネット中の希土類をBi3+で置換するこ
とは希土類鉄ガーネットの光の吸収係数α0+ をさほど大きくすることなく7アラデ一回転角―を大き
くする作用および希土類鉄ガーネットの結晶化温度を下
げる作用をする。又希土類鉄ガーネット中のFe3+イ
オンを他の置換可能なイオンと置換することは、主とし
て■キエリ一温度を下げる。■飽和磁化を小さくする。
とは希土類鉄ガーネットの光の吸収係数α0+ をさほど大きくすることなく7アラデ一回転角―を大き
くする作用および希土類鉄ガーネットの結晶化温度を下
げる作用をする。又希土類鉄ガーネット中のFe3+イ
オンを他の置換可能なイオンと置換することは、主とし
て■キエリ一温度を下げる。■飽和磁化を小さくする。
の作用を有する。
特にAl3+は光の吸収係数を減少させる作用も有する
。
。
本発明は上記塗布溶融液中に■Bi3+を含ませた事お
よび■ガーネット中のli’63+と置換可能なイオン
を含ませた事の総合作用として、基板にガラス板を用い
た場合であっても基板と磁性膜との熱膨張率差に基づく
応力および応力誘起磁気異方性によって、多結晶体であ
るにもかかわらず垂直磁化特性を有する希土類鉄ガーネ
ット膜が得られているものと考えられる。
よび■ガーネット中のli’63+と置換可能なイオン
を含ませた事の総合作用として、基板にガラス板を用い
た場合であっても基板と磁性膜との熱膨張率差に基づく
応力および応力誘起磁気異方性によって、多結晶体であ
るにもかかわらず垂直磁化特性を有する希土類鉄ガーネ
ット膜が得られているものと考えられる。
本発明を以下の実施例に基づきさらに詳細に説明する。
実施例1
まず硝酸第2鉄、硝酸イツトリウム、硝酸ビスマス、硝
酸アルミニウムをそれぞれ 3、l:コ、0 : /、0 : /、2のモル比で、
かつ全体合計が0.1モルとなる様に秤量した。この硝
酸塩をビーカーに入れ全体量が2rml程度になるよう
に蒸留水を加え、さらに濃硝酸30m1lを加えた。そ
の後この溶液を加熱して硝酸塩を完全に溶解した。
酸アルミニウムをそれぞれ 3、l:コ、0 : /、0 : /、2のモル比で、
かつ全体合計が0.1モルとなる様に秤量した。この硝
酸塩をビーカーに入れ全体量が2rml程度になるよう
に蒸留水を加え、さらに濃硝酸30m1lを加えた。そ
の後この溶液を加熱して硝酸塩を完全に溶解した。
その後冷却させたこの溶液に全量がo、siとなるよう
にエチルアルコールを添加した。こうしてできあがった
塩の濃度がO0λモル/lの溶液を塗布用溶液とした。
にエチルアルコールを添加した。こうしてできあがった
塩の濃度がO0λモル/lの溶液を塗布用溶液とした。
次に3cm角/鱈厚のガラス板(コーニング社製703
り)を十分洗浄し、さらに3分間のプラズマ処理(プラ
ズマによるガラス表面のエツチング処理)を行なった。
り)を十分洗浄し、さらに3分間のプラズマ処理(プラ
ズマによるガラス表面のエツチング処理)を行なった。
このガラス板をスピンナーに固定し、その上に前記塗布
用溶液を数滴滴下した後スピンナーを回転させ約200
0回転/分で60秒間保持した。塗布終了後スピンナー
上部に取りつけた強力な赤外線ランプを数分間点燈させ
、ガラス藁鼾f8/加執1.−桧右謹中π穐。ていムア
ルコール分および水分の大部分を蒸発させた。このとき
基板表面温度は300℃前後となっていた。
用溶液を数滴滴下した後スピンナーを回転させ約200
0回転/分で60秒間保持した。塗布終了後スピンナー
上部に取りつけた強力な赤外線ランプを数分間点燈させ
、ガラス藁鼾f8/加執1.−桧右謹中π穐。ていムア
ルコール分および水分の大部分を蒸発させた。このとき
基板表面温度は300℃前後となっていた。
上記操作で得られる塗布膜を焼成して得られる希土類鉄
ガーネット膜の膜厚はso−10onm程度であった。
ガーネット膜の膜厚はso−10onm程度であった。
そこで、本実施例では上記塗布および乾燥の操作を同一
のガラス板について5回くりかえし、焼成後の膜厚が約
0.3μmとなるようにした。
のガラス板について5回くりかえし、焼成後の膜厚が約
0.3μmとなるようにした。
上記塗布膜つきガラス板を670℃の炉で3時間保持し
、上記塗布膜を熱分解および結晶化させた後冷却した。
、上記塗布膜を熱分解および結晶化させた後冷却した。
得られた結晶膜のX線回折を測定すると第を図となり、
得られた被膜が優性方位のない多結晶の希土類鉄ガーネ
ットであることがわかる。
得られた被膜が優性方位のない多結晶の希土類鉄ガーネ
ットであることがわかる。
又得られた被膜の膜面に垂直な方向の磁界Hに呵
対する4JJnmの光の7アラデ一回転角幇を測定する
と第1図の様になった。第1図から上記希土類鉄ガーネ
ット膜は多結晶体であるにもかかわらず垂直磁化特性を
有することがわかった。
と第1図の様になった。第1図から上記希土類鉄ガーネ
ット膜は多結晶体であるにもかかわらず垂直磁化特性を
有することがわかった。
又得られた被膜にはクラック等がなく、又表面平滑性が
良好であった。又電子顕微鏡観察の結果上記希土類鉄ガ
ー早ツトの平均粒径は約g o nmであることがわか
った。
良好であった。又電子顕微鏡観察の結果上記希土類鉄ガ
ー早ツトの平均粒径は約g o nmであることがわか
った。
塗布用浴液の組成およびX線回折結果から推定して上記
希土類鉄ガーネット被膜はY Bi12Fe3.s A
l1.2012 と考えられる。
希土類鉄ガーネット被膜はY Bi12Fe3.s A
l1.2012 と考えられる。
実施例コ
硝酸第2鉄、硝酸ガドリニウム、硝酸ビスマス、硝酸ア
ルミニウムをそれぞれJ、I : /、0 :2.0
: /、コのモル比でかつ全体合計が0.1モルとなる
様に秤量した後実施例1と同様な操作で塗布溶液の作成
、塗布、焼成を行ないガラス板上に希土類鉄ガーネット
被膜を作成した。
ルミニウムをそれぞれJ、I : /、0 :2.0
: /、コのモル比でかつ全体合計が0.1モルとなる
様に秤量した後実施例1と同様な操作で塗布溶液の作成
、塗布、焼成を行ないガラス板上に希土類鉄ガーネット
被膜を作成した。
作成した被膜は実施例/と同様平滑な優性方位のない多
結晶膜であった。得られたCd Bi2Fe3.8 A
A’l、2 o12と推定される被膜の膜面に垂直な方
向の磁界Hに対する6J 、3 nmの光の7アラデラ
讐 一回転角−を実施例/と同様測定した。(以後光学的ヒ
ステリシス特性の測定と略称する。)得られた結果を第
2図に示す。
結晶膜であった。得られたCd Bi2Fe3.8 A
A’l、2 o12と推定される被膜の膜面に垂直な方
向の磁界Hに対する6J 、3 nmの光の7アラデラ
讐 一回転角−を実施例/と同様測定した。(以後光学的ヒ
ステリシス特性の測定と略称する。)得られた結果を第
2図に示す。
第2図から得られた被膜は角型比100%の磁気特性を
示すことがわかる。
示すことがわかる。
実施例3.弘
硝#!第2鉄、硝酸イツトリウム、硝酸ビスマス、硝酸
アルミニウムをツレぞt’L 3.1 : /J :
/J : /、2および3.ざ:/:/J:/、、?
のモル比でかつそれぞれの全体合計が0.1モルとな
る様に秤量し、それぞれ実施例1と同様な操作でガラス
板上に鉄ガーネツト被膜を作成した。
アルミニウムをツレぞt’L 3.1 : /J :
/J : /、2および3.ざ:/:/J:/、、?
のモル比でかつそれぞれの全体合計が0.1モルとな
る様に秤量し、それぞれ実施例1と同様な操作でガラス
板上に鉄ガーネツト被膜を作成した。
得られた表面平滑なYl、5 Bil、5 F’e3,
811.2012およびY Bi,5 Fe3.8 A
j!’1.2012と推定されルカーネット多結晶膜の
光学的ヒステリシス特性を実施例1と同様に測定した結
果を第3図および第1図に示す。
811.2012およびY Bi,5 Fe3.8 A
j!’1.2012と推定されルカーネット多結晶膜の
光学的ヒステリシス特性を実施例1と同様に測定した結
果を第3図および第1図に示す。
第3図および第q図より得られた被膜は垂直磁化特性を
有することがわかる。
有することがわかる。
実施例!
硝酸第2鉄、硝酸ガドリニウム、硝酸ビスマス、硝酸ア
ルミニウムをそれぞれJ、I : 2.0 : /、0
: /uのモル比で、かつ全体合計が001モルとな
る様に秤量した後実施例1と同様な方法でガラス板上に
鉄ガーネツト被膜を作成した。
ルミニウムをそれぞれJ、I : 2.0 : /、0
: /uのモル比で、かつ全体合計が001モルとな
る様に秤量した後実施例1と同様な方法でガラス板上に
鉄ガーネツト被膜を作成した。
得られた表面平滑なにd2 Bi Fe3.B Al1
..2012と推定されるガーネット、多結晶膜の光学
ヒステリシス特性を実施例1と同様に測定した結果を第
5図に示す。第3図から本被膜も垂直磁化特性を有する
ことがわかる。
..2012と推定されるガーネット、多結晶膜の光学
ヒステリシス特性を実施例1と同様に測定した結果を第
5図に示す。第3図から本被膜も垂直磁化特性を有する
ことがわかる。
実施例6
実施例/と同じ組成の塗布溶液をI1作成した。
この溶液に/Qcm角2間厚のガラス板(コーニンク社
製7ozq)を浸漬し毎分10cmの速度で引き上げた
。
製7ozq)を浸漬し毎分10cmの速度で引き上げた
。
ここでこの様なデツピング法においては、均一な被膜を
得るために一定の速度(数Cm / min −。
得るために一定の速度(数Cm / min −。
数t Ocm/min )で引き上げることが非常に重
要であるが、本実施例においても均一な被膜が得られる
様に速度を一定に制御しながら行なった。
要であるが、本実施例においても均一な被膜が得られる
様に速度を一定に制御しながら行なった。
溶液からガラス板を引きあげた後、ガラス板側部に設け
た赤外線ヒーターでガラス板表面が約、300″Cとな
るように数分間ガラス板を加熱した。
た赤外線ヒーターでガラス板表面が約、300″Cとな
るように数分間ガラス板を加熱した。
上記1回の引、きあげ、乾燥および後述の焼成の操作で
約/ !; Onm厚の希土類鉄ガーネット膜が形成さ
れた。本実施例では上記塗布および乾燥の操作を2回く
り返し、得られた塗布膜つきガラス板を670℃の炉の
内で3時間焼成した。
約/ !; Onm厚の希土類鉄ガーネット膜が形成さ
れた。本実施例では上記塗布および乾燥の操作を2回く
り返し、得られた塗布膜つきガラス板を670℃の炉の
内で3時間焼成した。
熱処理により得られた被膜は実施例1と同様極めて均一
で平滑であった。(ただし引きあげ時の最下端は若干膜
厚が厚くなっていた。)電子顕微鏡による観察では得ら
れた被膜は実施例1と同様平均粒径tonmの多結晶体
であり、XM回折のデータおよび光学的ヒステリシス特
性は第6図および第1図とほぼ同様であった。
で平滑であった。(ただし引きあげ時の最下端は若干膜
厚が厚くなっていた。)電子顕微鏡による観察では得ら
れた被膜は実施例1と同様平均粒径tonmの多結晶体
であり、XM回折のデータおよび光学的ヒステリシス特
性は第6図および第1図とほぼ同様であった。
実施例7
硝酸イツトリウム、硝酸ビスマス、硝酸第2鉄、硝酸ア
ルミニウムをそれぞれ((転)3.0 : 0 : !
;、0 : 0 。
ルミニウムをそれぞれ((転)3.0 : 0 : !
;、0 : 0 。
(bl J、(7: o : 3.r : /、2 、
(c)コ、7j : Oij : !、0 : 0
。
(c)コ、7j : Oij : !、0 : 0
。
(d)2.t :0.!; :!;、0 :0 、 (
e2.0 : /、0 :3.0 :0(1)2.ys
:o、2s:tx、y:o、3(z)x、ys:o、s
s:a、z:0J(32,73: 0.2!; :3.
lr : /、2 (4)2J :0.!; :3.l
:/、Jの各モル比でかつそれぞれの全体合計が0.
/モルとなる様に、又硝酸イツトリウム、hm酸ビスマ
ス、硝酸第2鉄、硝酸ガリウムを(512,7jt :
0.2! :Lj : 0.j (6) 2.j :
OJ : 3.1 : /、2の各モル比でかつそれ
ぞれの全体合計が0.1モルとなる様に秤量し、実施例
1と同様な操作で塗布溶液を作成し、実施例1と同様に
塗布、焼成を行ないガラス板上に希土類鉄ガーネット被
膜を作成した。得られた被膜の磁気特性を振動試料型磁
力計(78M)を用いて測定した所(a)〜(e)は面
内磁化膜であり、(1)〜(6)は垂直磁化膜であるこ
とがわかった。
e2.0 : /、0 :3.0 :0(1)2.ys
:o、2s:tx、y:o、3(z)x、ys:o、s
s:a、z:0J(32,73: 0.2!; :3.
lr : /、2 (4)2J :0.!; :3.l
:/、Jの各モル比でかつそれぞれの全体合計が0.
/モルとなる様に、又硝酸イツトリウム、hm酸ビスマ
ス、硝酸第2鉄、硝酸ガリウムを(512,7jt :
0.2! :Lj : 0.j (6) 2.j :
OJ : 3.1 : /、2の各モル比でかつそれ
ぞれの全体合計が0.1モルとなる様に秤量し、実施例
1と同様な操作で塗布溶液を作成し、実施例1と同様に
塗布、焼成を行ないガラス板上に希土類鉄ガーネット被
膜を作成した。得られた被膜の磁気特性を振動試料型磁
力計(78M)を用いて測定した所(a)〜(e)は面
内磁化膜であり、(1)〜(6)は垂直磁化膜であるこ
とがわかった。
上記測定例として((転)により作成した被膜の膜面に
垂直な方向(よ)の磁界−磁化特性を第7図、仏膜面方
向(1)の磁界−磁化特性を第1図に、(b)により作
成した被膜の垂直方向および面方向の同様な磁気特性を
第9図、第io図に、(e)により作成した被膜の垂直
方向及び面方向の磁気特性を第11図、第1コ図に、(
1)により作成した被膜の垂直方向及び面方向の磁気特
性を第13図、第1II図に示す。
垂直な方向(よ)の磁界−磁化特性を第7図、仏膜面方
向(1)の磁界−磁化特性を第1図に、(b)により作
成した被膜の垂直方向および面方向の同様な磁気特性を
第9図、第io図に、(e)により作成した被膜の垂直
方向及び面方向の磁気特性を第11図、第1コ図に、(
1)により作成した被膜の垂直方向及び面方向の磁気特
性を第13図、第1II図に示す。
本発明によれば、実施例から明らがな通り塗布溶液中に
Bi3+イオンおよびガーネット中のl+’6.3 +
イオンと置換可能なイオンとを含ませているためにガラ
ス板等の非晶質基板上に対しても垂直磁化特性を有し、
しかも表面平滑性の良好な希土類鉄ガーネット膜が得ら
れている。
Bi3+イオンおよびガーネット中のl+’6.3 +
イオンと置換可能なイオンとを含ませているためにガラ
ス板等の非晶質基板上に対しても垂直磁化特性を有し、
しかも表面平滑性の良好な希土類鉄ガーネット膜が得ら
れている。
又本発明の製造方法により作成した希土類鉄ガーネット
膜は良好な磁気特性を有し、表面平滑なため光磁気メモ
リ用の磁気媒体として使用できるものである。又大面積
にわたって均一な被膜であるために光スイツチアレイ等
にも使用できる。
膜は良好な磁気特性を有し、表面平滑なため光磁気メモ
リ用の磁気媒体として使用できるものである。又大面積
にわたって均一な被膜であるために光スイツチアレイ等
にも使用できる。
第1図ないし第3図はそれぞれ実施例/−Jで作成した
希土類鉄ガーネット膜の光学的ヒステリシス特性を示す
図であり第6図は実施例1により得られた希土類鉄ガー
ネット膜のxIM回折図であり、第7図ないし第14Z
図は実施例777)(a)、(b)、(81および(1
)の塗布溶液で作成した希土類鉄ガーネット膜の膜面に
対して垂直方向および面方向の磁気特性を示す図面であ
る。 第1図 第3図 −【 第4図 需 第5図 第6図 回1角2θ(deg) 第7I!1 第8 図 (b) 1i!10t5!1 第1.2UA
希土類鉄ガーネット膜の光学的ヒステリシス特性を示す
図であり第6図は実施例1により得られた希土類鉄ガー
ネット膜のxIM回折図であり、第7図ないし第14Z
図は実施例777)(a)、(b)、(81および(1
)の塗布溶液で作成した希土類鉄ガーネット膜の膜面に
対して垂直方向および面方向の磁気特性を示す図面であ
る。 第1図 第3図 −【 第4図 需 第5図 第6図 回1角2θ(deg) 第7I!1 第8 図 (b) 1i!10t5!1 第1.2UA
Claims (6)
- (1)Fe^3^+イオンおよび希土類イオンを含む塗
布溶液を基板上に塗布して塗布膜を形成した後焼成を行
ない塗布膜を熱分解および結晶化させて希土類鉄ガーネ
ット膜とする希土類鉄ガーネット膜の製造方法において
、塗布溶液中にガーネット中のFe^3^+イオンと置
換可能なイオンとBi^3^+イオンとを含ませること
を特徴とする希土類鉄ガーネット膜の製造方法。 - (2)前記ガーネット中のFe^3^+イオンと置換可
能なイオンが、Al^3^+、Ga^3^+、Cr^3
^+、Co^3^+よりなる群より選ばれた少なくとも
1種のイオンよりなる3価のイオンA^3^+、Co^
2^+、Fe^2^+、Cu^2^+よりなる群より選
ばれた少なくとも1種のイオンよりなる2価のイオンB
^2^+、Si^4^+、Ge^4^+、Sn^4^+
、Pb^4^+よりなる群より選ばれた少なくとも1種
のイオンよりなる4価のイオンC^4^+、V^5^+
および/またはNb^5^+よりなる5価のイオンE^
5^+よりなる群より選ばれた少なくとも1種のイオン
である特許請求の範囲第1項記載の希土類鉄ガーネット
膜の製造方法。 - (3)前記塗布溶液が、該液体中に含まれるPb^2^
+、Ca^2^+、Mg^2^+よりなる群より選ばれ
た少なくとも1種のイオンよりなる2価のイオンD^2
^+、前記A^3^+、前記B^2^+、前記C^4^
+、前記E^5^+、Bi^3^+および希土類イオン
のそれぞれの間に以下の条件式がなりたつものである特
許請求の範囲第2項記載の希土類鉄ガーネット膜の製造
方法。 (Re^3^+)+(Bi^3^+)+(D^2^+)
+(Fe^3^+)+(A^3^+)+(B^2^+)
+(C^4^+)+(E^5^+)=84.5≦(Fe
^3^+)+(A^3^+(B^2^+)+(C^4^
+)+(E^5^+)≦6.02.0≦(Re^3^+
)+(Bi^3^+)+(D^2^+)≦3.50.5
≦(Re^3^+)≦3.0、0.25≦(Bi^3^
+)≦2.53.0≦(Fe^3^+)≦5.0、0.
3≦(A^3^+)+(B^2^+)+(C^4^+)
+(E^5^+)≦2.0 ここでRe^3^+は希土類イオンであり(Bi^3^
+)、(Fe^3^+)等は塗布溶液中に含まれるBi
^3^+、Fe^3^+等のカチオン数の相対的な比率
を示す値である。 (3)該塗布溶液が水溶液および有機溶剤との混合溶液
である特許請求の範囲第1項または第2項記載の希土類
鉄ガーネット膜の製造方法。 - (4)該塗布溶液中の全カチオンの濃度が0.01〜0
.7モル/lである特許請求の範囲第1項ないし第3項
記載の希土類鉄ガーネット膜の製造方法。 - (5)前記焼成時の焼成温度が400〜800℃である
特許請求の範囲第1項ないし第4項記載の希土類鉄ガー
ネット膜の製造方法。 - (6)前記塗布膜が、溶液を塗布した後に400℃より
ひくい温度の乾燥を行なう工程のくりかえしによる厚膜
である特許請求の範囲第1項ないし第5項記載の希土類
鉄ガーネット膜の製造方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60062737A JPS61222109A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 希土類鉄ガ−ネツト膜の製造方法 |
US06/840,875 US4657782A (en) | 1985-03-27 | 1986-03-18 | Method of forming a rare earth-iron-garnet vertically magnetized film |
FR8604473A FR2579814A1 (fr) | 1985-03-27 | 1986-03-27 | Procede de fabrication d'un film de grenat de terres rares-fer magnetise normalement |
DE19863610467 DE3610467A1 (de) | 1985-03-27 | 1986-03-27 | Verfahren zur herstellung einer vertikal magnetisierten schicht auf basis eines seltenen erden-eisen-granats |
GB08607714A GB2175012B (en) | 1985-03-27 | 1986-03-27 | Methods of forming rare earth-iron garnet vertically magnetized films |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60062737A JPS61222109A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 希土類鉄ガ−ネツト膜の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61222109A true JPS61222109A (ja) | 1986-10-02 |
JPH0562808B2 JPH0562808B2 (ja) | 1993-09-09 |
Family
ID=13208992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60062737A Granted JPS61222109A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 希土類鉄ガ−ネツト膜の製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4657782A (ja) |
JP (1) | JPS61222109A (ja) |
DE (1) | DE3610467A1 (ja) |
FR (1) | FR2579814A1 (ja) |
GB (1) | GB2175012B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6398855A (ja) * | 1986-10-14 | 1988-04-30 | Fujitsu Ltd | 光磁気記録媒体 |
JPS63160220A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-04 | Ricoh Co Ltd | 酸化物垂直磁化膜の製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3842673A1 (de) * | 1988-12-19 | 1990-06-21 | Atilla Dipl Chem Dr Ing Akyol | Verfahren zur herstellung verschleissfester schichten |
JPH0354198A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-08 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 酸化物ガーネット単結晶 |
FR2655463B1 (fr) * | 1989-12-06 | 1995-06-30 | Commissariat Energie Atomique | Procede de preparation d'une memoire magnetooptique. |
JPH11340038A (ja) * | 1998-05-22 | 1999-12-10 | Murata Mfg Co Ltd | 磁性ガーネット単結晶膜、磁性ガーネット単結晶膜の製造方法および静磁波デバイス |
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JPS4943480A (ja) * | 1972-08-30 | 1974-04-24 | ||
JPS56155515A (en) * | 1980-05-01 | 1981-12-01 | Olympus Optical Co Ltd | Magnetic garnet film and manufacture |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3745046A (en) * | 1970-12-28 | 1973-07-10 | North American Rockwell | Method for producing bubble domains in magnetic film-substrate structures |
DE3424467A1 (de) * | 1984-07-03 | 1986-01-16 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zur herstellung wismut-substituierter ferrimagnetischer granatschichten |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60062737A patent/JPS61222109A/ja active Granted
-
1986
- 1986-03-18 US US06/840,875 patent/US4657782A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-03-27 GB GB08607714A patent/GB2175012B/en not_active Expired
- 1986-03-27 FR FR8604473A patent/FR2579814A1/fr active Pending
- 1986-03-27 DE DE19863610467 patent/DE3610467A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4943480A (ja) * | 1972-08-30 | 1974-04-24 | ||
JPS56155515A (en) * | 1980-05-01 | 1981-12-01 | Olympus Optical Co Ltd | Magnetic garnet film and manufacture |
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JPS63160220A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-04 | Ricoh Co Ltd | 酸化物垂直磁化膜の製造方法 |
JP2546999B2 (ja) * | 1986-12-23 | 1996-10-23 | 株式会社リコー | 酸化物垂直磁化膜の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0562808B2 (ja) | 1993-09-09 |
US4657782A (en) | 1987-04-14 |
GB8607714D0 (en) | 1986-04-30 |
DE3610467A1 (de) | 1986-10-09 |
FR2579814A1 (fr) | 1986-10-03 |
GB2175012A (en) | 1986-11-19 |
GB2175012B (en) | 1988-10-05 |
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