Влияние дополнительного слоя Ag на формирование упорядоченной фазы $L1_0$-FePt в плёнках Ag (0; 7,5 нм)/Fe$_{50}$Pt$_{50}$ (15 нм)/SiO$_2$ (100 нм)/Si(001)

М. Н. Шамис, Е. В. Фигурная, Т. И. Вербицкая, Ю. Н. Макогон

Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина

Получена: 30.06.2017. Скачать: PDF

Методами физического материаловедения изучено влияние дополнительного (верхнего) слоя Ag с низкой поверхностной энергией ($\cong$ 1,83 Дж/м$^{2}$) в плёнках Ag (0; 7,5 нм)/Fe5$_{50}$Pt$_{50}$ (15 нм) на подложках SiO$_2$ (100 нм)/Si(001) на процессы диффузионного формирования фазы $L1_0$, её структурные и магнитные свойства при отжигах в вакууме 1,3$\cdot$10$^{3}$ Па в температурном интервале 300–900°C длительностью 30 с. Плёночные композиции получены методом магнетронного осаждения на термически окислённую подложку монокристаллического Si(001). Установлено, что в плёнках после осаждения формируется неупорядоченная фаза $A$1-FePt. Формирование упорядоченной фазы $L1_0$-FePt в плёнке Fe$_{50}$Pt$_{50}$ (15 нм) происходит в процессе отжига при температуре 700°C и сопровождается резким увеличением коэрцитивной силы, которая возрастает и после последующих высокотемпературных отжигов. В плёнке с верхним слоем Ag температура формирования фазы $L1_0$-FePt повышается до 800°C, но возрастает текстура (001) в направлении, перпендикулярном к подложке, по сравнению с плёнкой Fe$_{50}$Pt$_{50}$.

Ключевые слова: наноразмерная плёнка, дополнительный слой Ag, упорядоченная фаза $L1_0$-FePt, коэрцитивная сила, отжиг.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i07/0893.html

PACS: 66.30.Pa, 68.55.-a, 75.50.Ss, 75.50.Vv, 75.70.Ak, 81.40.Ef, 81.40.Rs


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. D. Weller , G. Parker , O. Mosendz , A. Lyberatos , D. Mitin , N. Y. Safonova, and M. Albrecht, J. Vac. Sci. Technol., 34, Iss. 13: 060801 (2016). Crossref
  2. T. Coughlin, 100 TB HDDs and A New Spin on Storage, Forbes. Link: http://www.forbes.com/sites/tomcoughlin/2014/11/22/100-tb-hdds-and-a-new-spin-on-storage/#573a08504c82
  3. I. A. Vladymyrskyi, M. V. Karpets, F. Ganss, G. L. Katona, D. L. Beke, S. I. Sidorenko, T. Nagata, T. Nabatame, T. Chikyow, G. Beddies, M. Albrecht, and Iu. M. Makogon, J. Appl. Phys., 114, Iss. 16: 164314 (2013). Crossref
  4. I. A. Vladymyrskyi, A. E. Gafarov, A. P. Burmak, S. I. Sidorenko, G. L. Katona, N. Y. Safonova, F. Ganss, G. Beddies, M. Albrecht, Yu. N. Makogon, and D. L. Beke, J. Phys. D, 49, No. 3: 035003 (2016). Crossref
  5. I. A. Vladymyrskyi, M. V. Karpets, G. L. Katona, D. L. Beke, S. I. Sidorenko, T. Nagata, T. Nabatame, T. Chikyow, F. Ganss, G. Beddies, M. Albrecht, and I. M. Makogon, J. Appl. Phys., 116, Iss. 4: 044310 (2014). Crossref
  6. I. A. Vladymyrskyi, O. P. Pavlova, T. I. Verbitska, S. I. Sidorenko, G. L. Katona, D. L. Beke, and Iu. M. Makogon, Vacuum, 101: 33 (2014). Crossref
  7. Yu. M. Makogon, O. P. Pavlova, S. I. Sidorenko, T. I. Verbytska, M. Yu. Verbytska, and O. V. Fihurna, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 37, No. 4: 487 (2015). Crossref
  8. T. I. Verbitskaya, E. V. Figurnaya, M. Yu. Verbitskaya, I. A. Vladymyrskyi, S. I. Sidorenko, E. P. Pavlova, and Yu. N. Makogon, Powder Metall. Met. Ceram., 55, Nos. 1-2: 109 (2016). Crossref
  9. M. Lee, R. Takechi, and N. Hosoito, J. Phys. Soc. Jpn., 86: 024706 (2017). Crossref
  10. P. Rasmussen, X. Rui, and J. E. Shield, Appl. Phys. Lett., 86, Iss. 19: 191915 (2005). Crossref
  11. S. N. Hsiao, F. T. Yuan, H. W. Chang, H. W. Huang, S. K. Chen, and H. Y. Lee, Appl. Phys. Lett., 94, Iss. 23: 232505 (2009). Crossref
  12. F. T. Yuan, S. H. Liu, W. M. Liao, S. N. Hsiao, S. K. Chen, and H. Y. Lee, IEEE Trans. Magn., 48, Iss. 3: 1139 (2012). Crossref
  13. S. N. Hsiao, S. H. Liu, S. K. Chen, F. T. Yuan, and H. Y. Lee, J. Appl. Phys., 111, Iss. 7: 07A702 (2012). Crossref
  14. Ch.-H. Lai, Ch.-H. Yang, C. C. Chiang, T. Balaji, and T. K. Tseng, Appl. Phys. Lett., 85, Iss. 19: 4430 (2004). Crossref