Улучшение магнитных свойств наноразмерных пленок FePt для повышенной плотности магнитной записи и хранения информации

Ключевые слова
Новые вещества и материалы

Описание
Формирование стабильных наноразмерных магнитных пленок L10-FePt(ГЦТ) с улучшенной термической стабильностью, контролируемой ориентацией зерен, оси легкого намагничивания и коэрцитивной силой при создании магнитных носителей информации с повышенной плотностью записи (до 1 Тбит/см2)
Новизна инновации:
В данное время плотность записи и хранения информации магнитным методом 10-15 Гбит/см2.
Разработан новый подход к диффузионному формированию стабильных наноразмерных магнитно-твердых пленок FePt с химически упорядоченной фазой L10(FePt)ГЦТ при использовании дополнительных слоев легирующих элементов (Ag, Au, Cu) с низкой поверхностной энергией. Энергия границы раздела между слоями была использована как дополнительная сверхдвижущая сила для ускорения термически-активированных процесов химического упорядочения пленки FePt и снижения температуры (на 100оС) фазового перехода химически неупорядоченной магнитно-мягкой фазы А1(FePt)ГЦК в химически упорядоченную магнитно-твердую фазу L10(FePt)ГЦТ со сверхструктурой.
Обоснована целесообразность использования легирующих элементов (Ag, Au, Cu) с ограниченной растворимостью в сплаве FePt для эффективного управления параметрами и ориентацией кристаллической сверхрешетки, а также ограничения роста зерен и расположения оси легкого намагничивания пленки перпендикулярно к поверхности подложки.
Проведены комплексные экспериментальные исследования многослойных наноразмерных пленочных ком позиций, что позволило сформировать фазу L10(FePt)ГЦТ с высокой коэрцитивной силой (Нс ~ 20-30 кОе), намагниченностью насыщения (~ 1500 эме/cм3), с прямоугольной кривой намагничивания и соотношением Mr/Ms близким к 1 в поверхностных слоях.
Разработаны рекомендации по выбору технологических параметров процеса формирования и стабилизации пленок FePt, применение которых дасть возможность повысить плотность магнитной записи и хранения информации термически-активированным методом до ~ 250 Тбит/см2 вместо достигнутых в настоящее время 60 Гбит/см2.

Описание проблемы:
Необходимость уменьшения геометрических размеров носителя (среды) информации при увеличении ее плотности.

Потенциальные потребители, рынки:
Япония, Китай, Корея