Отработана технология получения тонких пленок и многослойных структур полупроводниковых и магнитных материалов
Отработана технология получения тонких пленок и многослойных структур полупроводниковых и магнитных материалов на основе Fe/Si в сверхвысоком вакууме на основе установки МЛЭ "Ангара".
Рис.1. Зависимость величины межслоевого взаимодействия от толщины ферромагнитного слоя в пленках Fe/Si/Fe. 1 - T = 200 K, 2 - T = 3K.
Отработана технология получения тонких пленок и многослойных структур полупроводниковых и магнитных материалов на основе Fe/Si в сверхвысоком вакууме на основе установки МЛЭ "Ангара". Полученные структуры исследовались такими методами как: электронная спектроскопия; лазерная эллипсометрия; ферромагнитный резонанс.
С целью определения структурных характеристик образцы исследованы методом малоуглового рентгеновского рассеяния. В результате процедуры подгонки модельной кривой, рассчитанной для шестислойной структуры с нарушенными границами, к экспериментальному рентгеновскому профилю получена информация о толщине каждого индивидуального слоя и шероховатости границ раздела.
В системе Fe/Si методом магнитного резонанса исследованы магнитные свойства трехслойных пленок в зависимости от толщины ферромагнитного слоя (tFe = 0 - 10 нм). Толщина прослойки кремния соответствовала максимальному антиферромагнитному межслоевому взаимодействию в ранее проведенных экспериментах (tSi = 2 нм). Впервые обнаружено, что, при данной толщине немагнитной прослойки, межслоевое взаимодействие существенно зависит от толщины ферромагнитного слоя.
Величина взаимодействия сначала растет, достигая максимума при tFe =5 нм, а затем уменьшается практически до нуля при tFe =10 нм. Полученные результаты объясняются в предположении о конкуренции вкладов от объемной доли магнитного слоя и интерфейса. Эти результаты представляются важными в плане конструирования структур, обладающих эффектом гигантского магнитосопротивления.
- Варнаков С.Н., Лепешев А.А., Овчинников С.Г., Паршин А.С., Коршунов М.М., Nevoral P., Автоматизация технологического оборудования для получения многослойных структур в сверхвысоком вакууме, Приборы и техника эксперимента -2004.-в.6, с.125-129
- Патрин Г.С., Волков Н.В., Овчинников С.Г., Еремин Е.В., Панова М.А., Варнаков С.Н., Влияние толщины ферромагнитного слоя на межслоевое взаимодействие в пленках Fe/Si/Fe, Письма в ЖЭТФ -2004.-т.80, в.7, c.560-562