Толстые эпитаксиальные плёнки железо-иттриевого граната, выращенные на подложках с переходным слоем

С. И. Ющук

Национальный университет «Львовская политехника», ул. Степана Бандеры, 12, 79013 Львов Украина

Получена: 16.07.2019; окончательный вариант - 08.10.2019. Скачать: PDF

Чтобы избежать возникновения механических напряжений в системе плёнка–подложка и разрушения феррогранатовой плёнки, предложено на подложке из галлий-гадолиниевого граната Gd$_3$Ga$_5$O$_{12}$ (ГГГ) ($a_s$ = 12,383 Å) наращивать тонкие слои немагнитного граната Gd$_{3-x}$Y$_x$Ga$_5$O$_{12}$ (Y:ГГГ) (0 $\leq$ х $\leq$ 0,2) с отрицательным градиентом параметра кристаллической решётки в направлении к плёнке железо-иттриевого граната Y$_3$Fe$_5$O$_{12}$ (ЖИГ) ($a_f$ = 12,376 Å), которая выращивается методом жидкофазной эпитаксии на переходном слое. Регулируя технологические условия выращивания (температуру и скорость роста, степень переохлаждения раствора-расплава), получены переходные слои Y:ГГГ толщиной от 2,2 до 6,4 мкм, у которых параметр кристаллической решётки плавно меняется от значения 12,3827 Å около подложки из ГГГ к 12,3762–12,3789 Å на поверхности слоя. Плёнки ЖИГ, выращенные на подложках с переходным слоем, обладали толщинами до 130 мкм и значениями ширины линии ферромагнитного резонанса $\Delta H$ = (0,34–0,57) Э при толщине $\leq$73 мкм.

Ключевые слова: плёнки феррита-граната, жидкофазная эпитаксия, ферромагнитный резонанс.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i12/1667.html

PACS: 61.66.Fn, 75.50.-y, 75.70.-i, 76.50.+g, 85.70.Ge


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. C. И. Ющук, С. А. Юрьев, П. С. Костюк, В. И. Бондар, Технологии и конструирование в электронной аппаратуре, № 3 (57): 22 (2005).
  2. І. M. Syvorotka, S. B. Ubizskii, M. Kučera, M. Kuhn, and Z. Vertesy, J. Phys. D: Appl. Phys., 34: 1178 (2001). Crossref
  3. С. В. Дубинко, Ученые записки Симферопольского гос. университета, № 4 (43): 30 (1997).
  4. Eva Jakubisova-Liskova, Stefan Visnovsky, Houchen Chang, and Mingzhong Wu, NASA Astrophysics Data System, No. 5: 7 (2016).
  5. С. І. Ющук, С. О. Юр’єв, О. Б. Біленька, О. М. Горіна, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 9: 1247 (2018). Crossref
  6. А. А. Балбашов, А. М. Червоненкис, Магнитные материалы для микроэлектроники (Москва: Энергия: 1979).
  7. В. І. Бондар, С. І. Ющук, С. О. Юр’єв, П. І. Юрчишин, І. П. Яремій, Фізика і хімія твердого тіла, 3, № 2: 330 (2002).
  8. С. А. Юрьев, C. И. Ющук, Приборы и техника эксперимента, № 6: 101 (2013).
  9. С. І. Ющук, С. О. Юр’єв, В. І. Бондар, В. Й. Ніколайчук, С. Б. Харамбура, Вісник НУ «Львівська політехніка». Серія Електроніка, № 513: 153 (2004).
  10. С. И. Ющук, С. А. Юрьев, П. С. Костюк, В. И. Николайчук, Приборы и техника эксперимента, № 5: 118 (2011).
  11. А. Эшенфельдер, Физика и техника цилиндрических магнитных доменов (Москва: Мир: 1983).
  12. С. І. Ющук, С. О. Юр’єв, Н. Т. Покладок, УФЖ, 64, № 3: 242 (2019). Crossref