磁性薄膜及其成膜方法以及磁性薄膜的应用装置的制作方法

专利名称：磁性薄膜及其成膜方法以及磁性薄膜的应用装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁性薄膜及其成膜方法以及应用磁'I"生薄膜的装
置，尤其是，涉及含有具有L1,型原子有序结构的合金的磁性薄 膜及其成膜方法、以及其应用装置。作为所述磁性薄膜的应用 装置，主要为垂直；兹记录介质等》兹记录介质、隧道^兹电阻元件 (TMR : tunnel Magneto-Resistance )、 磁阻式随机存储器 (MRAM: Magnetoresistive Random Access Memory )、 MEMS (Micro Electro Mechanical Systems,孩支才几电系纟克)装置，除jt匕 之外，对于公知的使用磁性薄膜的装置等，根据需要可以广泛 应用。
背景技术：
使用所述》兹性薄膜的各种装置中，对于》兹记录介质、隧道 磁电阻元件(TMR)、磁阻式随机存储器(MRAM)、微机电系 统装置等进行简要说明。首先，说明磁记录介质。
硬盘、磁光记录(MO)、磁带等磁记录装置中使用的磁记 录方式有面内^兹记录方式和垂直^兹记录方式的两种方式。多年 来，硬盘中使用的》兹记录方式为，对于》兹盘表面进行水平的,兹 记录的面内磁记录方式，然而，自2005年前后，开始使用了可 更高密度进行记录的、对于磁盘表面进行垂直的磁记录的垂直 磁记录方式，因此，开始^f吏用垂直万兹记录介质作为》兹记录介质。 例如，专利文献1中对于垂直磁记录介质进4于了 7>开。专利文 献l中公开了低噪声特性、热稳定性和写入特性优异、可高密 度记录且低成本化的垂直磁记录介质的 一 个例子。
图1和图2为所述专利文献1中公开的垂直万兹记录介质的
4结构的一个例子，图1中所示的垂直^兹记录介质具有在非；兹性
基体1上依次形成有基底层3、磁性层4和保护层5的结构。 图2中所示的垂直；兹记录介质显示了在基底层3和非磁性基体 1之间设有用于基底层3的结晶取向性和控制结晶粒径的晶种 层2的结构。
另外，已知还有在基体和垂直磁性层之间设置有软磁性层 的垂直双层介质，图1中，在非磁性基体1和基底层3之间， 图2中，在非磁性基体1和晶种层2之间，可以设置软磁性层。
作为垂直f兹记录介质的磁记录层(一磁性层)用材料，现在 主要使用CoPt系合金结晶膜，为了用于垂直磁记录，控制结晶 取向，使具有六方最密堆积(hcp )结构的CoPt系合金的c轴 垂直于膜表面(c面与膜表面平行)。
另外，作为控制磁性层结构的一个方式，在垂直磁记录介 质中提出了通常被称为粒状磁性层的、具有用氧化物或氮化物 之类的非磁性非金属物质包围铁磁性晶粒周围的结构的磁性 层。可以认为，这种粒状磁性膜的非磁性非金属的晶界相可以 物理性地分离铁万兹性颗粒，因此，铁》兹性颗粒间的》兹性相互作 用降低，可以抑制记录位(recording bit)的迁移区域中产生的 锯齿形畴壁的形成，因此可以获得低噪声特性。
另外，以垂直磁记录介质的更高记录密度化为目标，为了 减少相邻一磁道的万兹性影响，正在积极开发》兹道间:没置有槽的离 散》兹道々某介(DTM: discrete track media), 以及，为了 4吏每1 个f兹性颗粒可以记录1比特(bit),正在积才及开发通过人工方 法使磁性颗粒有序排列的位规则媒介(BPM: bit patterned media )。
此外，为了可以记录在具有高矫顽力的磁性膜上，也正在研 究热專it助i兹i己录(HAMR: Heat-Assisted Magnetic Recording 、TAMR: Thermal Assist Magnetic Recording )的i己录方式，同时 也在研究与这种记录方式对应的磁记录介质。
接着，对隧道》兹电阻元件(TMR)、；兹阻式随机存储器
(MRAM)等进行说明。闪存、DRAM等现有的存储器是使用 存储单元内的电子进行记录，与此相对，MRAM是将与硬盘等 相同的磁性体用于记忆介质的存储器技术。图3示出了其模式 结构(出处"自旋注入磁化反转的现状与课题"、"Materia Japan Vol.42 No.9"、 2003年9月20日、屋上^>二郎等著、社团法人 日本金属学会发行、第646页图10)。 MRAM可以以地址存取 时间10ns左右、周期时间20ns左右和DRAM的5倍左右与 SRAM同样地进行高速读写。而且，具有只有闪存的十分之一 左右的低耗电量和高集成性等优点。
如图3的(a)所示，MRAM中应用了 "TMR效应"，通过 用2层的磁性体薄膜夹住数个原子程度厚度的绝缘体薄膜，使 一侧的磁性体薄膜的磁化方向对于另 一侧发生变化，从而电阻 值发生变化。即，如图3的(b)所示，使用了隧道》兹电阻元件
(TMR)。
另外，作为隧道》兹电阻元件(TMR),存在在反铁磁性薄 膜上设置有铁磁性薄膜的结构的元件。例如，专利文献9的图 5中/>开了具有这种结构的隧道》兹电阻元件。此外，专利文献9 的图4中，也/>开了自旋阀型磁阻元件，这种情况也与上述隧 道磁电阻元件相同，具有在反铁磁性薄膜上设置有铁磁性薄膜 的结构。
接着，说明MEMS装置。MEMS是指，将才几械零件部件、 传感器、执行器、电路集成在一个硅基板、玻璃基板、有机材 料等之上的装置。作为技术应用的例子，有投影仪的光学元件 的一种DMD ( Digital Micromirror Device,凄t字孩i4竟装置)、和速度传 感器、流量传感器等各种传感器等。今后，制造业当然更加期
待在医疗领域等中的应用。上述MEMS装置中， 一部分使用了 磁性薄膜。
然而，在上述这样的各种装置中，希望提高磁性薄膜的磁 性特性，大的Ku、即具有单轴磁畴各向异性的垂直磁化膜的开 发，对于今后的记录介质和存储器的大容量化和高密度化是必 须的。尤其是，垂直》兹记录介质中，ECC ( exchange coupled composite, 交换耦合复合介质)、石更件栈/4欠件栈、Exchange Spring (交换弹簧)等具有硬层和软层重叠结构的颗粒或者点 的磁记录层作为将来的高密度磁记录介质的磁记录层而被提 出。但是，为了充分发挥这些介质的特性，并且实现高热稳定 性和优异的饱和记录特性，需要使用10 erg/cm3数量级的Ku、 即具有单轴磁畴各向异性的垂直磁化膜作为硬膜。另 一方面，
对于作为将来的高密度存储器而被期待的自旋注入反磁化型 MRAM也在进4亍以下研究，通过〗吏用1()7erg/cm3凄t量级的大的 Ku、即具有单轴石兹畴各向异性的垂直》兹化力莫，/人而实现大容量 化。
另夕卜，上述说明中，Ku值的单位用erg/cm3的单位表示， 将该单位变换为SI单位时，通过erg/cm3 = 10"J/m3换算即可。 此外，将后述的饱和磁化单位emu/cm3变换为SI单位时，通过 1 emu/cm3 = 103A/m换算即可。
作为如前述那样的具有大的Ku的垂直磁化膜，非专利文 献1中公开了 Co-Pt的Lh型有序合金膜。另外，非专利文献2 和专利文献8中公开了 Fe-Pt的Ll。型有序合金膜。此外，在 专利文献2、 3、 4、 5、 6、 7中，记载了 Fe-Pt有序合金、Fe画Pd 有序合金和Co-Pt有序合金等LU型有序合金以及以此作为磁性层使用的》兹记录介质。
尤其是，所述非专利文献1中记载的Co-Pt的Lh型有序 合金膜，通过提高有序度可以期待更大的Ku。
然而，为了应用于垂直磁记录介质等，不^又需要大Ku、即 具有单轴磁畴各向异性，还需要饱和》兹化、即Ms也控制在适
当的值。关于这些，例如在非专利文献3中进行了详细的记载。 非专利文献3的第180页的左栏中，基于图3和图4,记载了"饱 和磁化Ms的值在300 ~ 700emu/cm3的区域热稳定性良好，即
化曲线的矩形比维持为 1 , 饱和—磁化Ms的值也需要为 600emu/cm3以下"。
即，各种装置中使用的磁性薄膜，根据目的，需要较低地 抑制饱和^兹化Ms，同时，又能获得高Ku、即单轴石兹畴各向异 性。
曰本净争开2006 — 85825号乂>才艮 曰本净争开2002 — 208129号乂>才艮 曰本净争开2003 — 173511号7>寺艮 曰本净争开2002 - 216330号7>才艮 曰本净争开2004 — 311607号7>才艮 曰本对争开2001 — 101645号7>才艮 日本国际公开WO2004 / 034385号再公表公
专利文献1 专利文献2 专利文献3 专利文献4 专利文献5 专利文献6 专利文献7
报
专利文献8: 专利文献9:
曰本对争开2004 — 311925号7^才艮 曰本净争开2005 — 333106号乂>才艮 非专利文献1: H, Sato, et al., "Fabrication of Lll type Co-Pt ordered alloy films by sputter deposition", J. Appl. Phys.,103, 07E114 ( 2008 )非专利文献2: S. Okamoto et al.， "Chemical-order-dependent magnetic anisotropy and exchange stiffness constant ofFePt (001)epitaxial films", Phys.Rev.B， 66， 024413 ( 2002 )
非专利文献3:Y. Inaba, et al., "Magnetic Properties ofHard/Soft-Stacked Perpendicular Media Having Very Thin Soft Layers with a High Saturation Magnetization" .，J. Magn.Soc. Jpn.， 31， 178 ( 2007 )

发明内容
发明要解决的问题
本发明鉴于上述问题，本发明的课题在于提供一种可以较低地抑制饱和-磁化Ms、又可以-提供高Ku、即单轴》兹畴各向异性的磁性薄膜及其成膜方法、以及应用该磁性薄膜的各种装置。
用于解决问题的方案
上述课题通过以下而实现。即，本发明的^兹性薄膜，其特征在于，其含有具有Lh型原子有序结构的Co-M-Pt合金，其中，所述M表示单 一 或者多个除Co和Pt以外的金属元素。(方案1 )。
另外，本发明的磁性薄膜，其特征在于，其具备包括以具有Lh型的原子的有序结构的Co-M-Pt合金(所述M表示单一或者多个除Co和Pt以外的金属元素。)为主要成分的铁磁性晶粒、和包围其的非磁性晶界的粒状结构(方案2)。
此外，上述方案1或2所述的磁性薄膜的特征在于，磁性薄膜的易磁化轴与膜表面垂直取向(方案3)。
另外，上述方案1 ~ 3的任意一项所述的磁性薄膜中，所述Co-M-Pt合金优选为Co-Ni-Pt合金或Co-Ni-M2-Pt (所述M2
9表示单一或者多个除Co、 Ni和Pt以外的金属元素。)(方案4 )。
此外，上述方案1 ~ 3的任意一项所述的》兹性薄膜中，所述Co-M-Pt合金优选为Co-Ni-Pt合金，组成优选如下，Co为10 ~35at%, Ni为20 55ato/。，剩余部分为Pt (方案5 )。
另外，上述方案1 ~ 3的任意一项所述的》兹性薄膜中，所述Co-M-Pt合金可以为Co-Fe-Pt合金或Co-Fe-M3-Pt (所述M3表示单一或者多个除Co、 Fe和Pt以外的金属元素。)(方案6 )。
接下来，作为磁性薄膜的成膜方法的发明，优选为下述发明。即，其特征在于，其为在基体上成膜方案1 ~ 6的任意一项所述的磁性薄膜的方法，其中，使所述基体温度在150°C ~ 500°C的范围，并通过成膜前的真空度为lxlO"Pa以下的高真空磁控溅射法来形成磁性薄膜(方案7)。
另外，上述方案7所述的磁性薄膜的成膜方法中，所述基体温度优选为270°C ~ 400。C的范围(方案8)。
此外，上述方案7或8所述的磁性薄膜的成膜方法中，所述真空度优选为7xl(T7Pa以下(方案9)。
接下来，作为各种装置的发明，优选为下述发明。即，一种垂直磁记录介质，其特征在于，其为在基体上至少形成磁性层而成的垂直f兹记录介质，所述》兹性层为方案1 ~ 6的任意一项所述的磁性薄膜。(方案10)。
另外， 一种隧道石兹电阻元件，其特4正在于，其具备上述方案1 ~ 6的任意一项所述的万兹性薄膜(方案11 )。此外， 一种f兹阻式随机存储器，其特征在于，其具备上述方案1~6的任意一项所述的磁性薄膜(方案12)。此外， 一种微机电系统装置，其特征在于，其具备上述方案1 ~ 6的任意一项所述的磁性薄膜(方案13 )。
接下来，以Co-Ni-Pt合金为例，对L1,型原子有序结构、和具有该结构的合金的磁性薄膜的概要和优点、该磁性薄膜的
制造方法的概要等进行说明。Co-Fe-Pt合金，虽然其特性倾向
具有部分差异，但从本发明的技术思想的观点出发，可叙述相同的说明。
Lh型结构是指，以fcc结构为基本的结晶结构，其原子位
置具有周期性。具体而言，作为原子密排面的(111)面的结构
为，由以(Co-Ni)为主要成分的原子面和以Pt为主要成分的原子面1原子层1原子层交替层积而成。例如，以(Co-Ni )5QPt50组成完全有序化的、即原子容纳于理想的位置的Lh型结构是指，仅由Co-Ni构成的原子面和仅由Pt构成的原子面1原子层1原子层交替层积而成的结构。实际上是无法得到这种理想的
结构的，但是，希望尽可能增大将有序度S用Smax进行归一化的S/Smax，其中Smax为考虑化学计量学的原子丰度比而理论上能实现的有序度的最大值。
接下来，对Lh型Co-Ni-Pt薄膜的概-要和优点进行说明。1 )该Lh型Co-Ni-Pt膜具有较大的单轴磁畴各向异性Ku，与由于具有高Ku而通常受到广泛注目的Ll。型Fe-Pt有序化合金膜相比，具有以下方面的优势。
(1 )如果提高原子排列的有序度，与Ll。型Fe-Pt有序化合金膜相比，可以得到更大的Ku。
(2)可以在150 ~ 500°C、更^f尤选在270 ~ 400。C的比4交的低的基体温度下形成。公知的LU型Fe-Pt需要600。C左右。
(3 )结晶取向性、即作为易磁化轴的<111>轴的垂直取向的控制性优异。
2)另夕卜，L^型Co-Ni-Pt膜的Ku以及饱和石兹化Ms，均依赖组成而发生变化，因此，通过调整组成，可以控制Ku和Ms。尤其是，详细内容如后所述，通过用Ni替换Co,与Co-Pt 二元相比，可以在4交低地抑制Ms的同时，实现高Ku化。即，与二元合金的具有相同的Ms的组成比4交，存在可以获得高Ku的区域。而且，与Co-Pt二元相比，可以在低Pt浓度下实现相同的特性。
接下来，对磁性薄膜的制作方法进行说明。前述本发明的磁性薄膜可以通过超高真空^兹控溅射法来形成，超高真空对于获得有序度高的Lh型结构很重要。至少不能利用真空性能差的装置进行制作。例如，通过使用MgO(lll)单结晶基板作为基板，可以获得易磁化轴<111>轴与膜表面垂直取向的单结晶膜。另外，通过使用玻璃盘、附有热氧化膜的Si基板等平滑性良好的基板，可以获得易磁化轴<111>轴与膜表面垂直取向的多结晶膜。此外，单结晶膜和多结晶膜的情况下，均优选使用Ru或者Pt的基底层。而且，基体温度为36(TC左右时，可以获得有序度最高的磁性薄膜。所形成的L"型结构，尤其至接近400。C的温度为止是稳定的，除了特殊的情况，实用上的热稳定性优异。
发明的效果
根据本发明，可以提供可较低地抑制饱和》兹化Ms、同时可以提供高Ku、即单轴磁畴各向异性的磁性薄膜及其成膜方法、以及应用该磁性薄膜的满足需要的合适的各种装置。


图1为本发明的实施方式所涉及的垂直磁记录介质的示意截面图。
图2为与图1不同的本发明的实施方式所涉及的垂直石兹记录介质的示意截面图。(TMR)的磁阻式随机存储器(MRAM)的结构示意图。
图4为本发明的实施例所涉及的Lh-Co-Ni-Pt垂直磁化膜
的Ku和Ms的组成依赖性的示意图。
图5与图4的实施例相关，为将Ms的组成依赖性(a)与
Ku的组成依赖性(b)分开表示的示意图。
图6涉及本发明的Co-Ni-Pt合金和Co-Fe-Pt合金的磁性薄
膜的实施例，与多种组成相关，表示Ku与Ni (或者Fe量)量
x的关系。
图7涉及本发明的Co-Ni-Pt合金和Co-Fe-Pt合金的磁性薄 膜的实施例，与多种组成相关，表示Ms与Ni (或者Fe量)量 x的关系。
图8与本发明相关，为在MgO ( 111 )基板上形成的 (Co100-XNix) soPt5o组成对于X射线衍射图的Ni量X的依赖 性的示意图。
附图标记i兌明 1非磁性基体 2晶种层 3基底层 4磁性层 5保护层
具体实施例方式
接下来，对本发明的实施方式进行说明。首先，基于图4~ 图8,对于具有Lh型原子有序结构的Co-Ni-Pt合金和Co-Fe-Pt 合金的磁性薄膜的实施例进行说明。
图4为本发明的实施例所涉及的Lh-Co-Ni-Pt垂直磁化膜 的Ku和Ms的组成依赖性的示意图，Co-Ni-Pt的各组成(？t% )用三相网格表示，垂直f兹化膜显示的是在基^反温度360。C下， 在MgO ( 111 )基4反上形成的情况。在图4右下方，在标记有 Phase boundary (相界)的比较细的虚线的左侧的宽阔区域中， 可以实现Lh型的结构。所述虚线的右侧的狭窄区域，被称作 m-DO^型，故制成了与Lh型不同的结构。
另外，图4中，用o标记表示的各点上附注有Ku值，其等 值线用粗实线表示。此外，Ms的等值线用粗长的虚线表示。另 外，图中用粗虚线描绘的椭圆状的区域表示的是，与Co-Pt 二 元相比，适合4交^f氐地抑制Ms、同时可以实现高Ku化的区域。 而且，如果通过改善成膜条件等而提高有序度的话，该区域会 进一步扩大。另外，该区域与Co-Pt 二元比较，具有可以通过 少量Pt而实现相同的^兹特性的优点。
上述适合的区域如上述方案5所述，组成大致如下，Co 为10 ~ 35 ( at% ), Ni为20 ~ 55 ( at% ),剩余部分为Pt。并且， 该组成下，Ku的值大致为1 2.2xl(^erg/cmS,略微宽范围来看， 为1 ~ 2.5x107erg/cm3, Ms的4i大致为400 ~ 800emu/cm3。
图5与上述图4的实施例相关，为了^f更于理解，将Ms的 组成依赖性与Ku的组成依赖性分开表示，(a)图中用粗实线 表示Ms的等值线，(b)图中用粗实线表示Ku的等值线。
接下来，说明图6和图7。图6涉及本发明的Co-Ni-Pt合 金和Co-Fe-Pt合金的磁性薄膜的实施例，与多种组成相关，表 示Ku与Ni (或者Fe量)量x的关系，图7表示Ms与Ni (或 者Fe量)量x的关系。
图6和图7中所示的Lh型有序合金通过超高真空(UHV: Ultra High Vacuum )用的DC;兹控溅射装置(ANELVA， E8001 ) 制作。开始成膜前的到达真空度为7xl(T7Pa以下。'减射中使用 杂质浓度为2~ 3ppb的超高纯度气体。基板使用MgO ( 111 )
14单结晶基板。在Co-M-Pt合金(Co-Ni-Pt合金或Co-Fe-Pt合金) 和基板之间设置Pt基底层，在Co-M-Pt合金上设置Pt覆盖层。 所述Pt基底层、Co-M-Pt合金层、Pt覆盖层的膜厚分别制成 20nm、 10nm和2nm。
Co-M-Pt合金层的成膜时的基板温度设为360。C或39(TC, 在图6和图7的上方所示的Co-M-Pt合金的各组成的末尾分别 标记为360或390。
Co-M-Pt合金层通过共溅射法形成，Co、 Ni(或者Fe)和Pt的各成膜速度依赖于组成和成膜条件，设 为1.4 ~ 4.7nm/min。
Lh型有序结构的确认是通过对后述的X射线衍射图进行 超晶格衍射线观测而进行的。另外，Ms、即饱和磁化，通过振 动才羊品i兹强计(VSM: Vibrating Sample Magnetometer )求4寻。 Ku 、 即单轴^兹畴各向异性，通过 GST ( Generalized Sucksmith隱Thompson， 广义Sucksmith國Thompson )'法>,4寻。止匕 外，Ku还可以通过转矩》兹强计求得。
由图6可知，在图6所示的范围内，即便将Co用Ni (或 者Fe)替换，Ku也可以维持在约107erg/cm3以上的较大值。 另外，由图7可知，即便将Co用Ni (或者Fe )替换，也可以 使Ms在约400 ~ 1200emu/cm3的较广范围内变动。
此外，在图6和图7所示的实施例中，用Ni (或者Fe)替 换Co的比例越大，Ku和Ms的值越表现出大致下降的倾向， Co-Fe-Pt合金的Ms的值表现出，即使Fe的比例增大Ms的值 也几乎不发生变化的倾向。然而，根据图4或图5的三相网格 的实施例的结果，未必为上述那样的倾向，根据组成不同而表 现出不同的倾向。无论哪种情况，由所述图4~7的实施例可知， 通过调整组成可以控制Ku和Ms。
接下来，对图8进行说明。图8为在MgO ( 111 )基板上形成的(Co刚.xNix) 5oPtso组成对于X射线衍射图的Ni量X 的依赖性的示意图，该例将基板温度设定为360°C，薄膜的基 底层使用Pt。
均只观察来自密排面的衍射线，可知密排面的取向与膜表 面平行。另夕卜，观察了起因于每2原子层的原子的周期性的Lh-(111 )面和Ll广(333 )面的衍射线，Ll!型的有序化结构得 到实现。所有薄膜均具有在膜表面垂直方向(<111>方向)存 在易磁化轴的高Ku，证明了向Ll,型的有序化。未形成Lh型 的情况下，该组成域中的结晶结构形成fcc，因此，其》兹畴各向 异性不是单轴性，可以容易地推测出其绝对值为lxl06erg/cm3 以下。另外，严格地讲，由于Lh型的原子排列的有序化，膜 表面垂直方向的面间隔略有缩小，基本单位变为菱形结构，这 里，为了避免混乱，而用以立方晶为基准的指数进行标记。
接下来，对磁性薄膜的应用装置的实施方式进行说明。所 述磁性薄膜通过用于上述背景技术中所述的垂直磁记录介质、 隧道f兹电阻元件(TMR)、》兹阻式随才几存^(诸器(MRAM)、 MEMS 装置等中使用的磁性薄膜，可以实现满足装置需要的合适的装 置。
权利要求
1.一种磁性薄膜，其含有具有L11型原子有序结构的Co-M-Pt合金，其中所述M表示单一或者多个除Co和Pt以外的金属元素。
2. —种磁性薄膜，其具备包括以具有型原子有序结构 的Co-M-Pt合金为主要成分的铁磁性晶粒、和包围该《失；兹性晶 粒的非磁性晶界的粒状结构，其中所述M表示单一或者多个除 Co和Pt以外的金属元素。
3. 根据权利要求1或2所述的磁性薄膜，其特征在于，所 述磁性薄膜的易磁化轴与膜表面垂直取向。
4. 根据权利要求1~3的任意一项所述的磁性薄膜，其特 征在于，所述Co-M-Pt合金为Co-Ni-Pt合金或Co-Ni-M2-Pt， 其中所述M2表示单一或者多个除Co、 Ni和Pt以外的金属元 素。
5. 根据权利要求1~3的任意一项所述的磁性薄膜，其特 征在于，所述Co-M-Pt合金为Co-Ni-Pt合金，组成如下，Co 为10 ~ 35at°/。， Ni为20 55at。/。，剩余部分为Pt。
6. 根据权利要求1~3的任意一项所述的磁性薄膜，其特 征在于，所述Co-M-Pt合金为Co-Fe-Pt合金或Co-Fe-M3-Pt, 其中所述M3表示单一或者多个除Co、 Fe和Pt以外的金属元 素。
7. —种磁性薄膜的成膜方法，其特征在于，其为在基体上 成膜权利要求1~ 6的任意一项所述的磁性薄膜的方法，其中， 使所述基体温度在150°C ~ 50(TC的范围，并通过成膜前的真空 度为1 x 1 (T4Pa以下的高真空磁控溅射法来形成^兹性薄膜。
8. 根据权利要求7所述的磁性薄膜的成膜方法，其特征在 于，所述基体温度为270°C ~ 40(TC的范围。
9. 根据权利要求7或8所述的磁性薄膜的成膜方法，其特征在于，所述真空度为7xl(T7Pa以下。
10. —种垂直磁记录介质，其特征在于，其为在基体上至 少形成》兹性层而成的垂直》兹记录介质，所述f兹性层为4又利要求 1 ~ 6的任意一项所述的》兹性薄膜。
11. 一种隧道磁电阻元件，其特征在于，其具备权利要求 1 ~ 6的任意一项所述的磁性薄膜。
12. —种磁阻式随机存储器，其特征在于，其具备权利要 求1 ~ 6的任意一项所述的石兹性薄膜。
13. —种微机电系统装置，其特征在于，其具备权利要求 1 ~ 6的任意一项所述的磁性薄膜。
全文摘要
本发明提供一种可以较低地抑制饱和磁化Ms、又可以提供高Ku的磁性薄膜及其成膜方法、以及应用该磁性薄膜的各种装置。本发明的磁性薄膜含有具有L1₁型的原子的有序结构的Co-M-Pt合金(所述M表示单一或者多个除Co和Pt以外的金属元素)，例如，所述Co-M-Pt合金为Co-Ni-Pt合金，组成如下，Co为10～35(at％)，Ni为20～55(at％)、剩余部分为Pt。另外，所述磁性薄膜应用于在垂直磁记录介质、隧道磁电阻元件(TMR)、磁阻式随机存储器(MRAM)、微机电系统装置等中使用的磁性膜中。
文档编号H01F10/16GK101640098SQ200910152089
公开日2010年2月3日 申请日期2009年7月28日 优先权日2008年7月28日
发明者佐藤英夫, 冈本聪, 北上修, 岛津武仁, 片冈弘康, 青井基 申请人:国立大学法人东北大学;富士电机电子技术株式会社