Способ регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки

 

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МАГНИТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭПИТАКСИАЛЬНОЙ ФЕРРИТ-ГРАНАТОВОЙ ПЛЕНКИ, основанный на воздействии на эпитаксиальную феррит-гранатовую пленку сжимающих напряжений , отличающийся тем, что, с целью упрощения регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки, сжимающие напряжения создают всесторонним радиальным давлением в плоскости пленки величиной 0,1-5 кбао.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) С 11 С 11 14 г, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (zI) 3485906/18-24 (22) 17.08.82 (46) 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) А.А.Галкин, В.Т.Довгий, А.А.Калкин, Г.Н.Манянин, E.Ô.Õîäoñoâ и В.A.Øàïoâàëîâ (71) Донецкий физико-. технический институт АН Украинской ССР (53) 681 . 327 .66 (088 .8) (56) 1. J.Appl.Phys., v.47, 9 б, 1976, р.2705-2709.

2. Патент США М 4060798, кл. G 11 C 19/08, опублик. 1978 (прототип).

„„SU„„ l 069002 А (54) (57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ

МАГНИТНЫХ ПАРАМЕТРОБ ЭПИТАКСИАЛЬНОЙ

ФЕРРИТ-ГРАНАТОВОЙ ПЛЕНКИ, основанный на воздействии на эпитаксиальную феррчт-гранатовую пленку сжимающих напряжений, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки, сжимающие напряжения создают всесторонним радиальным давлением в плоскости пленки величиной 0,1-5 кбайт.

1069002

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Информационная плотность носителей информации в эпитаксиальных феррит-гранатовых пленках определяется параметрами магнитной доменной структуры, т,е, размерами (диаметром) ЦМД и периодом решетки ЦМД (минимальным расстоянием между центрами смежных

ЦМД) или шириной полосового домена.

Известен способ регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки, основанный 15 на нагреве пленки вместе с подложкой до 1100-1300 С и ее выдержке при данной температуре в течение 3-10 ч Г1 3.

Этот способ обладает недостатками: изменение магнитных параметров пленки20 необратимо; решетка ЦМД становится неустойчиной, особенно при приложении магнитных полей н плоскости пленки, и самопроизвольно переходит в полосоную страйп-структуру; многократ- 25 ные отжиги могут вызывать разрушение пленки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки, основанный на создании в плоскости пленки сжимающих напряжений либо с помощью двух сил, приложенных к противоположным граням образца квадратной формы, либо с помощью множества ребер из эпоксидной смолы, сформированных на поверхности пленки и нызынающих изгиб пленки за счет разных коэффициентов термического расширения материала подложки и наносимого полимерного материала (21.

Недостатком известного способа является трудоемкость создания ребер на понерхнасти пленки. Кроме того, способ не позволяет увеличить плот- 45 ность доменной структуры и при воздействии одноосных напряжений опре деленной величины на магнитную пленку Ц6„Д и решетка ЦМД переходят в систему полосоных доменов.

Целью изобретения является упрощение регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки.

Поставленная цель достигается тем,55 что согласно способу регулирования магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки, основанному на воздействии на эпитаксиальную феррит-гранатовую пленку сжимающих 60 напряжений, последние создают всесторонним радиальным давлением в плоскости пленки величиной 0,1-5 кбар.

При таком режиме создания сжимающих усилий происходит изменение пара-65 метра кри сталличес кой решетки подложки и пленки и, вследствие отличия от куля константы магнитострикции пленки (эффекта магнитострикции ),: роисходит изменение целого ря .,а ее е магнитных параметрон. одноосной анизотропии, характеристической длины, намагниченности насыщения, ширины страйпа, диаметра одиночного ЦМД, плотности решетки ЦМД и т.д.

Нижний предел 0,1 кбар выбран иэ услония начала влияния данления на магнитные параметры, а верхний S кбар определяется прочностью эпитаксиальной пленки.

На чертеже приведены зависимости магнитных параметров эпитаксиальной пленки от внешнего давления.

В соответствии с предложенным способом регулирование магнитных параметров эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки может осуществляться н три этапа.

Первый этап заключается н подготовке образцов пленок .на подложке.

Образцы, как правило, нырезаются н виде круглого диска нужного диаметра и торцы их притираются. Всесторонние радиальные сжимающие напряжения и плоскости пленки создают, помещая образец н обжимающие устройства различных конструкций или специальные обоймы из немагнитного материала: бериллиевой бронзы, дюралюминия и т.д. Давление передается от внутреннего торца цилиндрической поверхности обойм на торцовую цилиндрическую поверхность образца.

Второй этап сводится к измерению полученных давлений и осуществляется с помощью рентгеновского метода следующим образом.

На рентгеновском,дифрактометре

Дрон-2 излучение,К ) измеряется параметр кристаллической решетки пленки (по положению линии 888) для исходного и находящихся под внешним давлением образцов. По данным рентгеноструктурных исследований рассчитываются напряжения н пленке

Et

2 ."де Š— модуль Юнга граната; коэффициент Пуассона, е д 1

"о а — параметр кристаллической о решетки плен ки при н нешнем давлении р=О, разность между параметрами решеток пленки при р =О и р>0, Третий этап состоит н измерении магнитных характеристик исходных пленок, который обычно проводится заранее, и измерении магнитных характеристик тех же пленок, но нахо1Р69РР> состава, толщины магнитной пленки дящихся под давлением. Измерение изменять воздействием Bc p иэ сесто онних магнитных параметров р в и оизводилось иэ х с ис-, радиальных сжимакщих р нап яжений ее на магни ьной констанользованием эффекта Фараде я пленок с отрицательно пол ависи- 5 той магнитострикци возможн р я а маг- для и о пе евонитны х характеристик пленок в эа иси е ен дить с и этом

МОСТИ ОТ т внешних давлений прив д но- меньшими размерами доменов. Пр ть на чертеже, где K — константа од и весьма важн ым является обратимос осной анизотропии; à — хар актеристи-, вес ействия прикладываемого д авления, ческая длина, 4)!Ф вЂ” намаг гниченность де с та 10 т.е. исходные магнитные р ха актеристинасыщения, я А — обменная константа, маг- ки пленок со к сохраняются при снятии

9 — - фактор качества, Н вЂ” поле магя о- цавления. нитной анизотропии 6щ — энергия доменной стенки, Н вЂ” поле кот

Олл апс а

Предложенный способ техно ре нологичесодиночного ЦМД 1 — ширина полосово- ре

1 <и прост и позв оляет производить шиго домена ; а

8 — диаметр и параметр рокий выбор материа иала обойм и пленок решетки ЦМД. воляет не и получать и ть иксированные давления в

П едложенный способ позволяет не

Р нок течение длительного периода времени. изменяя тех НОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕ

Ъ

О

1Ф

1>0

200 ф > 150 (Ф

1 4

6 6

Ъ

2000

1000

0,3 ф

0,1

120

100

20

10

ВНИИХИ Заказ 11490/4й

Тираж 579 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4