Введение к работе
Актуальность темы. Надежное определение магнитных параметров слоев 1 многослойных магнитных пленках является непременным условием их широкого применения. Использование для этих целей ферромагнитного резонанса (ФМР) требует развития модельных представлений об исследуемой системе и специальных методик численной обработки экспериментальных данных для извлечения из них требуемых параметров, причем точность полученных данных существеїшо зависит от пределов применимости используемой модели. Понятно, что чем реальнее используемая модель, тем сложнее обрабатывать экспериментальные результаты из-за увеличивающегося объема расчетов и поэтому необходим поиск разумного компрошсса между простотой и точностью. Допошштельные возможности в плане повншения точности расчетов появились с выпуском новых типов компьютеров и их использованием непосредственно при обработке экспериментальных данных.
Хорошо известно, что в качестве параметра, характеризующего качество пленки, используется сирина лісний ФМР, дН, которвя обычно является паспортной характеристикой серийно-выпускаемых пленок. Однако, вклад в ДП дают различные 'составляющие, связанные не только с дефектностью образца. Анализ величины этих составляющих, а также их влияния hs температурные и ориентационные зависимости ширины линии ФМР но основе использования возможностей современной вычислительной техники представляется весьма актуальным.
При практическом применении феррит-гранатовых пленок хля устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) часто возникает проблема, связанная с появлением жестких доменов, которые препятствуют нормальному функционированию устройств. Для их подавления пленки подвергаются ионнсй имплантации с целью создания поверхностного слоя с отрицаТ'Л^ноа константой анизотропии или покрываются тонким слоем частого ІИГ,
обладающего отрицательной константой анизотропии. Получение данных о магнитных параметрах двуслойных систем, и,в частности, о параметрах, характеризующих магнитное взаимодействие слоев, представляет практический интерес . и также весьма актуально. ФМР-исследования магнитных взаимодействий двуслойных пленок интересны е только с прикладной, но и с фундаментальной стороны в связи с важностью понимания природы магнитной связи между разнородными слоями.
Цель работы - разработка методики определения магнитных параметров однослойных и двуслойных феррит-гранатовых пленок смешанного состава (полей анизотропии, g-фактора, параметр* затухания Гильберта и др.) методом ФМР, и исследование влияния тонкого суб-слоя ЖИГ на магнитные параметры феррит-грань овой пленки.
Метод исследования - ферромагнитный резонанс.
Научная новизна. В работе развит новый подход к вопросам определения магнитных параметров феррит-гранатовых пленок с широким привлечением ЭВМ ' для обработки больших массивов экспериментальных данных. Впервые обнаружен ряд особенностей ФМР в двуслойных феррит-гранатовых пленках, связанных с аффектами межсловного взаимодействия: сдвиг и деформация ореентационной зависимости резонансного поля; резкое сужение линии ФМР при критическом угле наклона внешнего поля относительно поверхности образца, при котором происходит совпадение резонансных полей соседних слоев и в окрестности которого формируется одна общая резонансная мода колебаний намагниченности слоев.
Практическая ценность. В работе развиты новые методики для получения достоверной информации о магнитных и релаксационных свойствах феррит-гранатовых пленок и проведен сравнительный анализ методик, использованных для этих целей ранее. Экономический эффект от внедрения результатов данной работы составил 190 тыс. руб.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работа докладывались на шксле-семин8ре молодых ученых по
магнитомикроэлектронике (г. Алушта, 1989 г.)і на XXI научно-техничес.лэй конференции молодых исследователей ФТИНТ АН УССР (г. Харьков, 1990 г.), на семинвре по иагнитомикроэлектронике (г. Алушта, 1991 г.), на I Всесоюзной конференции "Физика и конверсия" (г. Калининград, 1991 г.). на 13 Международном коллоквиуме по магнитным пленкам и поверхностям (г. Глазго, 1991 г.)t на 13 Всесоюзной школе-семинаре "Новые магнитные материалы микроэлектроники (магнитные пленки)" (г. Астрахань, 1992 г.).
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в статьях [1-3J и материалах конференций [4-81.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заклгпения. Содержит 118 страшщ машинописного текста, 32 рисунка, 2 таблицы и список литературы, включающий 112 наименований.