• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Магнитная проницаемость и температура железонитридных пленок

Магнитная проницаемость μ неотожженных пленок FeN монотонно возрастает с увеличением напряжения плазмы Кот 20 В, достигает максимума при 45 В и постепенно уменьшается при дальнейшем увеличении V(см. рис. 5.1, г, нижняя кривая). Термический отжиг для пленок FeN, напыленных при напряжении плазмы выше 30 В, способствует возрастанию коэрцитивной силы для всех значений V (см. рис. 5.1, г, верхняя кривая).
Таким образом, коэрцитивную силу и магнитную проницаемость пленок FeN можно варьировать при изменении парциального давления газа NH3 и напряжения плазмы. Сравнительно неплохие магнитомягкие свойства пленок FeN: магнитную индукцию насыщения около 1,9 Тл, коэрцитивную силу не более 160 А/м и магнитную проницаемость выше 2000 - можно реализовать при ионно-лучевом напылении и парциальном давлении газа, равном 8*10-3Па, напряжении плазмы около 45 В и последующей термообработке напыленных пленок при температуре 150 °С.

В результате экспериментальных исследований выявлено влияние технологических условий осаждения на магнитные свойства пленок FeN, напыленных высокочастотным способом в атмосфере смеси газов азота и аргона и давлении около 0,4 Па. Напыление производилось в постоянном магнитном поле напряженностью 3,6 кА/м на стеклянные подложки, начальная температура которых изменялась в пределах 20-200 °С (подложки подогревались кварцевой лампой).

По мере возрастания начальной температуры подложки Tn от 20 до 200 °С коэрцитивная сила R. вдоль оси легкого намагничивания пленок FeN толщиной 600 нм постепенно увеличивается от 32 до 320 А/м. Примерно также реагирует на изменение Tn коэрцитивная сила вдоль оси трудного намагничивания, но она приблизительно на 80 А/м больше Яс вдоль оси легкого намагничивания вне зависимости от температуры подложки. При увеличении Тп от 20 до 180 °С поле анизотропии этих пленок почти не изменяется, оставаясь равным около 320 А/м. Лишь в интервале 180-200 °С оно возрастает до 1,28 кА/м. Магнитная индукция насыщения рассматриваемых пленок равна около 2,2 Тл и практически не зависит от изменения температуры подложки.

С увеличением времени осаждения от 0 до 24 мин температура подложки монотонно возрастает: она увеличивается до 180 и 200 °С, если ее начальная температура составляет соответственно 30 и 135 °С. Такое изменение температуры подложки важно учитывать, особенно в интервале 160-200 °С, в котором существенно изменяются и поле анизотропии, и коэрцитивная сила.

Рост начальной температуры подложки от 20 до 200 °С приводит к увеличению размера кристаллических зерен от 25 до 50 нм.



5.1 .Магнитные и структурные характеристики железонитридных пленок


Будущее магнитных носителей

В развитии современного общества важнейшую роль играют накопление и рациональное потребление информации. Суммарное...

читать далее

Микро- и наноэлектроника

Характерная особенность современного естествознания - рождение новых, быстро развивающихся наук на базе фундаментальных...

читать далее

Предполагается, что КМОП-схемы могут стать основой для элементной базы даже высокоскоростных микропроцессоров...

читать далее