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


Исследование материалов с пермаллоевыми слоями

При напылении на диффузионный процесс атомов никеля влияет давление аргона, что, естественно, сказывается и на магнитной проницаемости. По мере уменьшения давления аргона от 1,3 до 0,3 Па магнитная проницаемость пленок FeSi/NiFe монотонно возрастает приблизительно от 3700 до 5200. Толщина пермаллоевого и железокремниевого слоев этих пленок равна соответственно 0,02 и 0,18 мкм.

В отличие от магнитной проницаемости, уменьшающейся с возрастанием толщины железокремниевого слоя, коэрцитивная сила монотонно возрастает. Для пленок FeSi/NiFe с толщиной пермаллоевого слоя 0,02 мкм коэрцитивная сила достигает 60 А/м. Компромиссная толщина железокремниевого слоя, составляющая около 0,6 мкм, соответствует магнитной проницаемости 3000 и коэрцитивной силе 40 А/м.

В тех же пленках после термообработки при 500 °С толщинная зависимость коэрцитивной силы существенно изменяется. При начальном увеличении толщины железокремниевого слоя от 0,1 до 0,3 мкм коэрцитивная сила быстро падает от 130 до 60 А/м, и лишь дальнейшее увеличение толщины до 0,8 мкм приводит к незначительному ее возрастанию. В целом же коэрцитивная сила рассматриваемых пленок после термообработки увеличивается. При этом термообработка пленок FeSi/NiFe с толщиной железокремниевого слоя больше 0,6 мкм почти не влияет на коэрцитивную силу. Однако при неизменной толщине железокремниевого слоя коэрцитивная сила пленок FeSi/NiFe, подвергнутых термообработке при 500 °С, зависит от толщины пермаллоевого слоя. С возрастанием толщины слоя NiFe от 0 до 0,1 мкм коэрцитивная сила увеличивается примерно от 15 до 130 А/м, и при дальнейшем возрастании толщины до 0,2 мкм она уменьшается примерно на 10 А/м. В то же время для тех же пленок, не подвергнутых термообработке, коэрцитивная сила практически не изменяется с возрастанием толщины пермаллоевого слоя и остается равной около 20 А/м.

Магнитная проницаемость более резко падает с возрастанием температуры отжига для многослойных пленок FeSi/NiFe с меньшим отношением толщины железокремниевого и пермаллоевого слоев, что можно объяснить влиянием диффузии атомов никеля на магнитные свойства многослойных пленок.

Сочетание железонитридных и пермаллоевых слоев приводит к заметному улучшению магнитомягких свойств многослойных пленок. Например, для многослойных пленок, содержащих железонитридные - (97%Fe,3%Al)1-xNx - и пермалловые - 81%Ni,19%Fe слои,- коэрцитивная сила равна 32 А/м, а поле анизотропии 240 А/м. Их магнитострикция не превышает 10-6 и магнитная индукция насыщения приближается к 2 Тл.

Многослойная структура тонкопленочных образцов (FeAl)N/NiFe формировалась высокочастотным способом напыления материалов FeAl и NiFe. Тонкопленочные слои FeAl осаждались в атмосфере смеси газов аргона и азота (40%) при давлении 0,3 Па, а пермаллоевые слои - в атмосфере чистого аргона.

Век информации

Одна из важнейших проблем наступившего века - информационное обеспечение общества. Накопление и потребление информации...

читать далее

Нейронные сети

С начала 80-х годов XX в. прогресс вычислительной техники многие исследователи связывают с созданием искусственных...

читать далее

Тенденция к усложнению интегральных схем

Многие годы в производстве интегральных схем ведущей была технология МОП-транзисторных схем. Для специальных применений...

читать далее