The present work has studied using HRTEM the growth-and-coalescence behavior of epitaxial islands and its effect on the formation of continuous epitaxial $L1_0$ FePt thin-film and on its perpendicular mag-netic domain structure. The result showed that both the disordered and ordered FePt films form as epi-taxial islands on the MgO (100) substrate. However, the disordered film grows in a chain ？like structure, whereas the ordered film ($L1_0$ FePt) forms a network-like structure, where faceted islands grow towards each other to form a network of the inter-space channels between them showing the corners typically composed of 3-channels. The in-situ TEM heating study showed that the island network structure is highly stable against coalescence, whereas the disordered islands easily go through coalescence proba-bly via cluster-mobility mechanism. The coalescence of ordered $L1_0$ FePt epitaxial islands appears to occur by zipping the laterally-grown islands and filling the resulting groove by depositing atoms. The analysis of island-interface structure using XTEM showed that dislocations are formed at the root of groove and that the groove often contains a dislocation-free volume. The VSM measurement indicated that an epitaxial island network structure exhibits a large perpendicular coercivity and that the coercivity rapidly decreases with a progress of coalescence between closely-spaced adjacent islands, which leads to the formation of a percolated structure. The reason of such a rapid variation of perpendicular coer-civity is closely associated with a transition from single- to multi- magnetic domain structure as the epi-taxial islands evolve from island network structure to percolated structure.
본 연구는 HRTEM을 이용하여 에피-섬의 성장과 합체 거동이 $L1_0$ FePt 연속 에피-박막의 형성과 수직 자구조직에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 그 결과 불규칙 및 규칙 FePt박막 모두 MgO (100)기판에 에피-섬 구조로 형성 됨을 보였다.하지만, 불규칙 박막은 체인 구조로 성장하는 반면, 규칙 박막($L1_0$ FePt)은 네트워크 구조로 형성되며 맞닿은 섬들은 서로를 향해 성장하여 모서리에 3망을 포함하는 구조를 섬 사이 공간에 형성한다. In-situ TEM 가열 연구를 통해 섬 망 구조는 합체에 반하는 높은 안정성을 보이는 반면, 불규칙 섬은 클러스터 이동 기구를 통해 쉽게 합체됨을 보였다. 규칙 $L1_0$ FePt 에피-섬들은 원자의 증착에 의해 홈을 채워 합체된다. 그러므로 zipping현상은 측면으로 성장 된 섬들 사이에서 일어난다XTEM을 이용한 섬-계면 구조의 분석은 전위들이 홈의 끝에 형성되고 그 홈은 종종 전위가 없는 부피를 포함함을 보였다. XTEM을 이용한 섬-계면 구조의 분석은 전위들이 홈의 끝에 형성되고 그 홈은 종종 전위가 없는 부피를 포함함을 보였다. VSM측정은 에피-섬 망 구조가 큰 수직 보자력을 보이고 그 보자력은 페르콜레이트 구조의 형성을 이끄는 인접한 섬과의 합체에 의해 급격히 감소함을 나타내었다. 수직 보자력이 이렇게 급격하게 변화한 이유는 섬 망 구조에서 페르콜레이트 구조로의 에피-섬 변화로서 단일 자구조직에서 다중구조로의 변이와 밀접한 관련이 있다.
