Формирование тонких пленок ферритов при ионнолучевом осаждении

Abstract

Представлены результаты исследования процессов формирования пленок гексаферрита Ва и Bi-Gd граната методами ионно-лучевого осаждения на подложки галлий - гадолиниевого граната. В результате ионно-лучевого осаждения по данным мессбауэровской спектроскопии конверсионных электронов на поверхности подложек образуются аморфные парамагнитные пленки гексаферрита Ва, которые переходят в магнитоупорядоченное состояние при термическом отжиге. Фазовый состав неоднороден по толщине пленок. Осаждение пленок висмут - гадолиниевого граната также связано с образованием аморфных парамагнитных пленок и последующей кристаллизацией магнитоупорядоченных пленок при термическом отжиге и ионной имплантации. Наиболее эффективна ионная имплантация ионов Не+ с энергией 26 кэВ и дозой Ф=2,25∙1014 см-2, которая приводит к повороту оси легкого намагничивания в плоскость пленки.The results of research of processes of forming of films of Ba – hexaferrite and Bi-Gd garnet obtained by the methods of ion-beam deposition on of gadolinium- gallium garnets are presented. As a result of an ion-beam deposition from data of Mossbauer spectroscopy of conversion electrons the amorphous paramagnetic films of Ba – hexaferrite are formed. Phase composition is inhomogeneous on the thickness of tapes. The ion-beam deposition Ba – hexaferrite films resulted to formation of amorphous paramagnetic layers which transformed into magnetic ordering state under thermal ageing. The deposition of bismuth – gadolinium garnet films also conducted with formation of amorphous paramagnetic layers and later crystallization of magnetic ordering films under thermal ageing and ion implantation. The ion implantation of Не+ ions with energy E=26 keV and fluence Ф=2,25∙1014 сm-2 is the most effective and therefore rotated the axis of easy magnetization into film plane. Представлені результати дослідження процесів формування плівок гексаферриту Ва і Bi-Gd гранату методами іонно-променевого розпилення на підкладках галлій-гадолінієвого граната. В результаті іонно-променевого осадження за даними месбауерівської спектроскопії конверсійних електронів на поверхні підкладок утворюються аморфні парамагнітні плівки гексаферриту Ва, котрі переходять у магнітно впорядкований стан при термічному відпалі. Фазовий склад неоднорідний по товщині плівок. Осадження плівок вісмут- гадолиниевого граната також пов'язане з утворенням аморфних парамагнітних плівок і наступною кристалізацією магнітовпорядкованих плівок при термічному відпалі й іонної імплантації. Найбільш ефективна іонна імплантація іонів Не+ з енергією 26 кэв і дозою Ф=2,25∙1014 см-2, що приводить до повороту осі легкого намагнічювання у площину плівки.