Введение
Глава 1 . Технология получения поликристаллических, аморфных и многослойных плёнок . 15
1.1. Вводные замечания. Обоснование методов получения плёнок 15
1.2. Техника и технология получения тонких плёнок 19
1.2.1. Электронно-лучевое испарение 19
1.2.2. Магнетронное распыление 20
1.2.3. Реактивное магнетронное распыление 22
1.3. Методы экспериментальных исследований 28
1.3.1. Исследование химического состава. 28
1.3.2. Методы исследования морфологии поверхности 33
1.3.3. Определение толщины, плотности и шероховатостей плёнок 35
1.3.4. Методы Лоренцевой микроскопии 38
1.4. Методы магнитных и гальваномагнитных измерений 43
1.4.1. Магнитометрический метод 43
1.4.2. Измерение эффективной намагниченности 44
1.4.3. Методы измерение магнитосопротивления 46
1.4.4. Определение поля насьпцения и энергии косвенной обменной связи 49
1.4.5. Измерение поля анизотропии и угловой дисперсии оси
лёгкого намагничивания 54
1.5. Выводы 54
Глава 2. Структура и магнитные свойства поликристаллических плёнок 60
2.1. Введение 60
2.2. Закрепление доменной границы локализованными дефектами 67
2.3. Некоторые механизмы непрерывного закрепления доменных границ 73
2.3.1. Упорядоченное расположение дефектов. Модель плоской доменной границы 73
2.3.2. Хаотическое расположение дефектов. Модель плоской доменной границы 74
2.3.3. Хаотическое расположение дефектов. Струнная модель доменной границы. 75
2.3.4. Расчёт коэрцитивной силы 76
2.3.5. Разориентация осей лёгкого намагничивания 77
2.3.6. Межкристаллитные границы 79
2.3.7. Поры. Неровности тонких магнитных плёнок 81
2.4. Экспериментальное определение поверхностных и объёмных компонентов коэрцитивной силы 86
2.4.1. Межкристаллитные границы и коэрцитивная сила 88
2.5 Выводы 93
Глава 3 Влияние технологии и структурных изменений на магнитные свойства плёнок 94
3.1. Введение 94
3.2. Морфология поверхности подложек и плёнок 100
3.3. Влияние химического травления на магнитные параметры плёнок 107
3.4. Расчёт закрепления доменной границы поверхностными неоднородностями 111
3.5. Параметры структуры наклонноосаждённых пленок NiCoFe 115
3.6. Магнитная анизотропия и коэрцитивная сила наклонноосаждённых ПЛеНОК Ni63C025Fei2 120
3.6.1. Зависимость магнитных свойств от угла осаждения 120
3.6.2. Расчёт поля наведённой анизотропии 122
3.7. Влияние отжига на структурные и магнитные параметры плёнок 124
3.7.1. Структура, рельеф поверхности и коэрцитивная сила отожжённых плёнок 125
3.7.2. Отжиг травленных плёнок 131
3.8. Выводы 136
Глава 4 Структура и магнитные свойства аморфных пленок Со-Ті 138
4.1. Введение 138
4.2. Определение источников магнитной анизотропии в аморфных плёнках Со Ті 142
4.2.1. Химический состав и магнитные свойства пленок Соі-хТіх. 145
4.2.2. Анизотропия подвижных атомных пар 147
4.2.3. Магнитная анизотропия, обусловленная локальной анизотропией кластеров 151
4.3. Влияние технологических условий препарирования на структуру и магнитные параметры аморфных плёнок 156
4.3.1. Влияние угла распыления на величину магнитной анизотропии 157
4.3.2. Оценка компонент магнитной анизотропии 159
4.3.3. Влияние парциального давления Аг и напряжения смещения на величину магнитной анизотропии 162
4.3.4. Влияние низкотемпературного изохронного отжига на релаксацию структуры аморфных плёнок СоТі 166
4.4. Влияние термомагнитного отжига на магнитную анизотропию аморфных плёнок 169
4.4.1. Изотермический отжиг аморфных плёнок 169
4.4.2. Влияние температуры термомагнитного отжига на наведённую анизотропию 172
14.5. Выводы 174
Глава 5. Магнитные и гальваномагнитные свойства плёнок Со/Си/Со 176
5.1. Введение 176
5.2. Магниторезистивный эффект и межслоевое взаимодействие в пленках Со/Си/Со 180
5.2.1. Межслоевое взаимодействие и магниторезистивный эффект в плёнках Со/Си/Со 181
5.2.2. Оценки величины связи 183
5.2.3. Зависимость магниторезистивного отношения от толщины прослойки 187
5.2.4. Билинейная и биквадратичная связь в Со/Си/Со 188
5.2.5. Изотермический отжиг 192
5.3. Корреляция магниторезистивного эффекта, поля анизотропии и коэрцитивной силы 196
5.3.1. Влияние отжига на кристаллическую и магнитную структуру плёнок Со/Си/Со 197
5.3.2. Зависимость коэрцитивной силы плёнок Со/Си/Со от толщины немагнитной прослойки 205
5.3.3. Оценки поля коэрцитивной силы обменносвязанных плёнок 211
5.4. Влияние связи между ферромагнитными слоями на магнитную анизотропию 212
5.5. Влияние анизотропных эффектов на гигантское магнитосопротивление 219
5.5.1. Влияние толщины слоев на магнитосопротивление 219
5.5.2. Анизотропный магниторезистивный эффект в Со/Си/Со плёнках 223
5.6. Влияние шероховатостей на магнитосопротивление. 225
5.7. Выводы 227
Заключение и благодарности 229
Список литературы
