世界初！アルミナナノホールの一次元配列化を実現

本技術開発は、テラビット級の垂直磁気記録媒体の実現に向けた基礎研究として実施しています。また、独立行政法人科学技術振興機構の平成16年度革新技術開発研究事業による助成を受けています。

本技術の詳細は、6月25日から30日にモスクワで開催されているモスクワ国際磁性学会(MISM 2005、Moscow International Symposium on Magnetism 2005)で発表しました。

磁気ディスクの記録密度を増やす垂直磁気記録に関する研究開発は、すでに実用化段階に入りつつあります。今後、より高密度の磁性記録を実現するためには、非磁性材料の中に磁性材料を等間隔に規則正しく並べたパターンドメディアと呼ばれる記録媒体方式が必要となると考えられています。

一方、アルミニウムを陽極酸化(注4)したアルミナでは、ナノメートルサイズの無数の細孔（ナノホール）が形成されることが知られています。形成されたナノホールを磁性金属で充填することで、非磁性のアルミナで区切られたパターンドメディアによる垂直磁気記録の実現が期待できます。

アルミナのナノホールは、自己組織化的に蜂の巣状(六方細密構造)に形成されるため、円周方向に記録再生する磁気ディスクには不向きな構造でした。

今回開発したのは、アルミナナノホールを一次元的に配列させる技術です。アルミニウム表面にライン状に凹凸のパターンを形成することで、世界で初めて、アルミナナノホールを一次元的に配列させることに成功しました。陽極酸化の条件により、凹部分にはナノホールが並び、凸部分にはナノホールが生じないことを見出しました。（図1)

今回開発した技術を用いて、世界で初めて、一次元的に描いた45ナノメートル間隔のパターンの凹部のみにアルミナナノホールを一次元的に形成することに成功しました (図2)。また、電気メッキによって、ナノホールを磁性金属であるコバルトで充填することにも成功しました。あらかじめ描く凹型のパターンを円周状に形成することで、1つのナノホールの磁性体に1ビットを記録する超高密度記録媒体の可能性が開けます。

25ナノメートル間隔のパターンを利用するなど、今回開発した技術を発展させ、1平方インチあたり1テラビットの記録密度を目指す基礎研究を行っていきます。