Межслоевая связь нанокристаллических магнитных Co/Cu/Co пленок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Самардак, Александр Сергеевич

• Самардак, Александр Сергеевич
• кандидат физико-математических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Самардак, Александр Сергеевич

Введение.

Глава I. Межслоевая обменная связь в тонкопленочных мультислойных структурах (обзор литературы).

1.1. Введение.

1.2. Прямая и косвенная обменная связь в тонкопленочных металлических структурах.

1.2.1. Предсказание косвенного обменного взаимодействия.

1.2.2. Гигантское магнитосопротивление и антиферромагнитная косвенная обменная связь.

1.2.3. Осцилляции косвенной обменной связи в многослойных металлических структурах.

1.3. Биквадратичная обменная связь и ее механизмы.

1.3.1. Открытие биквадратичной связи.

1.3.2. Экспериментальные исследования биквадратичной связи.

1.3.3. Механизмы биквадратичной обменной связи.

1.4. Выводы.

Глава II. Методы исследования.

2.1. Технология получения пленок методом магнетронного распыления.

2.2. Методы исследования магнитных и магниторезистивных параметров.

2.2.1. Индукционный метод.

2.2.2. Измерение магнитосопротивления четырехточечным компенсационным методом.

2.3. Методы исследования структуры.

2.3.1. Электронно-микроскопические исследования.

2.3.2. Атомно-силовая микроскопия.

Глава III. Магнитные и магниторезистивные свойства

Со/Си/Со пленок с косвенной обменной связью.

3.1. Введение.

3.2. Осцилляции магнитосопротивления, коэрцитивной силы и поля насыщения с изменением толщины немагнитной прослойки.

3.3. Влияние кристаллической структуры и межслоевой обменной связи на коэрцитивную силу Со/Си/Со пленок.

3.4. Температурная зависимость коэрцитивной силы и намагниченности насыщения пленок.

3.5. Выводы.

Глава IV. Межслоевая связь Со/Си/Со пленок.

4.1. Введение.

4.2. Модель и энергия трехслойной магнитной наноструктуры.

4.2.1. Энергия межслоевого взаимодействия Со/Си/Со пленок.

4.2.2. Свободная энергия трехслойной магнитной системы.

4.3. Энергия косвенной обменной связи Со/Си/Со пленок.

4.3.1. Билинейная и биквадратичная связь трехслойных

Со/Си/Со пленок.

4.3.2. Влияние биквадратичной связи на магнитные и магниторезистивные свойства Со/Си/Со пленок.

4.3.3. Влияние толщины медной прослойки и микроструктурных изменений на косвенную обменную связь.

4.4. Выводы.

Глава V. Термическая обработка Со/Си/Со пленок.

5.1. Введение.

5.2. Диффузионные процессы и их влияние на магнитные и магниторезистивные свойства Со/Си/Со пленок.

5.3. Ступенчатый отжиг Со/Си/Со пленок.

5.4. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Межслоевая связь нанокристаллических магнитных Co/Cu/Co пленок»

Изучение многослойных магнитных наноструктур является притягательным для ученных по двум причинам. Во-первых, из-за возможности использования таких структур в наноустройствах (считывающие головки для винчестеров, сенсоры магнитных полей, датчики давления и контроля механических моментов). Во-вторых, для исследования квантовых эффектов в низкоразмерных системах (гигантское магнитосопротивление, планарный эффект Холла). Успех в нанофизике основан на возможности создания новых, не имеющих подобных природных эквивалентов, структур, в которых интерфейсы играют критическую роль. Такие магнитные системы сильно отличаются от стандартных магнитных материалов. Межслоевые интерфейсы и энергия деформации могут использоваться для управления магнитной анизотропией, что позволяет получать ультратонкие магнитные пленки, в которых магнитные моменты могут быть выстроены как параллельно, так и перпендикулярно поверхности пленки. Управлять обменной связью можно путем варьирования материала и толщины прослойки, которая разделяет магнитные слои, а также измеh в « няя кристаллическую структуру системы в процессе внешних воздействий (например, отжиг в вакууме). Возможность контролирования межслоевой обменной связи позволяет структуру, состоящую из двух ферромагнитных слоев, и разделенную немагнитным материалом, преобразовать в истинный антиферромагнетик с магнитными моментами в слоях, ориентированными антипарал-лельно друг к другу. Изменяя количество примесей в прослойке и шероховатость межфазных границ, можно выстроить магнитные моменты в смежных ферромагнитных слоях под любым углом в интервале от 0 до 180°.

В области нанофизики, связанной с магнито-электронным транспортом, прогресс был высочайшим. Тому было две причины. Первая - это спин-зависимое межфазное рассеивание электронов проводимости, приводящее к гигантскому магнетосопротивлению (ГМС) [3]. Вторая причина - это подобное спин-зависимое туннелирование электронов проводимости в магнитных туннельных переходах (МТП), способствующее большому контактному (туннельному) магнетосопротивлению (KMC) [67]. ГМС и KMC обеспечили широкие возможности для использования ультратонких магнитных структур в новом поколении высоких технологий. Спин-вентильные структуры, обладающие ГМС, быстро нашли применение в качестве магнито-чувствительных элементов для сред, хранящих информацию, с высокой плотностью записи (> 10 Gbits/in2). Эффекты ГМС и KMC позволили разработать энергонезависимое устройство памяти высокой плотности с произвольной выборкой (MRAM). Отрасль промышленности, связанная с созданием подобных электронных устройств, чье действие основано на явлении спиновой поляризации электронов проводимости, в 1988 году получила название "магнитоэлектроника". Это произошло сразу же после открытия ГМС. В последние годы обычно используется новый термин "спинтроника".

С точки зрения технологического применения изучение многослойных магнитных структур является наиболее приемлемым. Это в первую очередь связано с более сильным проявлением квантово-размерных эффектов из-за наличия большого числа межслоевых интерфейсов. Так в многослойных Fe/Cr/Fe структурах наибольшая величина ГМС, которая была достигнута при низких температурах, равняется 220% [97]. Однако в трехслойных Fe/Cr/Fe структурах значение магнитосопротивления может быть небольшим (~ 1,5%) [6], но по сравнению с эффектом анизотропного магнитосопротивления (АМС), который для многих однослойных магнитных пленок равен ~ 0,1%, оно вправе называться гигантским. В связи с этим, тонкопленочные структуры, состоящие из двух ферромагнитных слоев, разделенных немагнитной прослойкой, являются хорошим материалом для проведения фундаментальных исследований с целью лучшего понимания природы квантово-размерных эффектов.

В настоящее время структуры типа Со/Си/Со находятся под пристальным вниманием исследователей, однако многие особенности поведения магнитосопротивления, межслоевой обменной связи, намагниченности и коэрцитивной силы до сих пор остаются проблемными и актуальными.

Цели и задачи работы:

Исследовать влияние структуры пленок и межфазных границ на тип и величину межслоевой косвенной обменной связи. Изучить влияние межслоевой косвенной обменной связи на магнитные и магниторезистивные свойства на-нокристаллических Со/Си/Со пленок.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. исследовать поведение магнитных и магниторезистивных свойств Со/Си/Со пленок в широком диапазоне толщин немагнитной прослойки;

2. изучить влияние кристаллической структуры и косвенной обменной связи между ферромагнитными слоями на структурночувствительные свойства, такие как коэрцитивная сила и магнитосопротивление пленок;

3. исследовать влияние межфазных шероховатостей и микроструктурных превращений в процессе отжига на величину и тип межслоевого взаимодействия;

4. изучить диффузионные процессы, протекающие на межфазных границах при низко- и высокотемпературном отжиге, и их влияние на магнитные и магниторезистивные свойства пленок.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, приложений и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 167 страниц, включая 76 рисунков, 5 таблиц и список литературы из 137 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Самардак, Александр Сергеевич

Основные результаты и выводы, полученные в работе, могут быть сформулированы следующим образом:

1. Показано, что в пленках Со/Си/Со осцилляции косвенной обменной связи обуславливают осцилляции коэрцитивной силы Нс при изменении толщины немагнитной прослойки. Установлено, что величина коэрцитивной силы многослойных пленок состоит из двух компонент: компоненты, обусловленной взаимодействием ДГ со структурными дефектами, и компонентой, обусловленной косвенной обменной связью между ферромагнитными слоями.

2. Показано, что величины билинейной и биквадратичной косвенной обменной связи проявляют осциллирующий характер с увеличением толщины немагнитной прослойки. Установлено, что поведение компонент косвенной обменной связи существенным образом зависит от микроструктурных изменений в процессе термической обработки.

3. Установлено, что образование ферромагнитных мостиков в немагнитной прослойке и увеличение амплитуды шероховатостей межфазных границ сопровождается разрушением АФМ связи.

4. Вычислены коэффициенты диффузии (D « 0,01-10" 0,14-10" м /с) и длина диффузии (х « 0,4 1,5 нм) в Со/Си/Со пленках. Определена энергия активации Q диффузионных процессов в пленках.

В заключении считаю своим приятным долгом выразить глубокую благодарность моим научным руководителям д.ф.-м.н., профессору Чеботкевич Людмиле Алексеевне и к.ф.-м.н., заведующему лабораторией пленочных технологий Воробьеву Юрию Дмитриевичу за постановку задачи, постоянное внимание к работе, плодотворное обсуждение полученных результатов, содействие на идейном и административном уровнях. С искренней признательностью хочу отметить дружескую помощь, участие и поддержку при выполнении данной работы, оказанную моими коллегами и сотрудниками лаборатории пленочных технологий, Печниковой Людмилой Павловной и Огневым Алексеем Вячеславовичем. Хочу поблагодарить к.ф.-м.н. Соппу Игоря Владимировича за любезно предоставленную возможность проводить температурные измерения на вибрационном магнитометре. Благодарю д.ф.-м.н. Галкина Николая Геннадьевича за выполненные исследования шероховатости пленок методом атом-но-силовой микроскопии. Выражаю благодарность д.ф.-м.н. Коробцову Владимиру Викторовичу за оказанное содействие при интерпретации экспериментальных результатов, связанных с термической обработкой образцов. Также хочу выразить признательность сотрудникам кафедры ФОТИС за постоянную поддержку и содействие в научной деятельности.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Самардак, Александр Сергеевич, 2003 год

1. Allenspach R., Weber W. Oscillatory magnetic properties // IBM J. Res. & Dev. 42. 1998. P.7-22.

2. Anthony T.C., Brug J. A., Zhang S., Magnetoresistance of Symmetric Spin Valve Structures // IEEE Trans. Magn. 30. 1994. P.3819-3821.

3. Baibich M.N., Fert A., Nguyen Van Dau F. Giant magnetoresistance of (00l)Fe/(001)Cr magnetic superlattices //Phys. Rev. Lett. 61. 1988. P.2472-2475.

4. Bardasis A., Falk D.S., Ferrell R.A., Fullenbaum M.S., Prange R.E., Mills D.L., Possibility of Long-Range Spin Polarization in a Degenerate Electron Gas // Phys. Rev. Lett. 14. 1965. P.298-300.

5. Bayreuther G., Bensch F., Kottler V. Quantum oscillations of properties in magnetic multilayers //J. Appl. Phys. 79. 1996. P.4509-4514.

6. Binasch G., Grunberg P., Saurenbach F., Zinn W. Enchanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange // Phys. Rev. В 39. 1989. P.4828-4830.

7. Bloemen P. J., van Dalen R., de Jonge W. J., et al. Shot period oscillation of the interlayer exchange coupling in the ferromagnetic regime in Co/Cu/Co(100) // J. Appl. Phys. 73. 1993. P.5972-5974.

8. Bloemen P. J. H., Johnson M. Т., van de Vorst M. Т. H., Coehoorn R., et al. Magnetic layer thickness dependence of the interlayer exchange coupling in (001) Co/Cu/Co // Phys. Rev. Lett. 72. 1994. P.764-767.

9. Nitya Nath Shukla, Prasad R. Oscillatory interlayer magnetic coupling and induced magnetism in Fe/Nb multilayers // Bull. Mater. Sci. 26. 2003. P.143-146.

10. Bobo J.F., Kikuchi H., Redon O., Snoeck E., Pieciich M., White R.L. Pinhole in antiferromagnetically coupled multilayers: Effects on hysteresis loops and relation to biquadratic exchange. // Phys. Rev. В. V. 60. 1999. P.4131 4141.

11. Bruyere J.C., Massenet O., R. Montmory, L. Neel, "Magnetic properties of multilayer films of FeNi-Mn-FeNiCo and of FeNi-Mn // IEEE Trans. Magn. 1. 1965. P.63-65.

12. Bruno P., Chappert C. Oscillatory coupling between ferromagnetic layers separated by a nonmagnetic metal spacer // Phys. Rev. Lett. 67. 1991. P. 1602-1605.

13. Bruno P., Chappert C. Ruderman-Kittel theory of oscillatory interlayer exchange coupling // Phys. Rev. В 46. 1992. P.261-270.

14. Bruno P. Theory of interlayer magnetic coupling // Phys. Rev. В 52. 1995. P.411-439.

15. Burgler D. E., Schmidt С. M., Schaller D. M., Meisinger F., Hofer R., Guntherodt H. J. Optimized epitaxial growth of Fe on Ag(001) // Phys. Rev. В 56. 1997. P.4149-4158.

16. Carbone C., Alvarado S. F. Antiparallel coupling between Fe layers separated by a Cr interlayer: Dependence of the magnetization on the film thickness // Phys. Rev. В 36. 1987. P.2433-2435.

17. Chesman C., Lucena M. A., de Moura M. C., Azevedo A., de Aguiar F. M., Rezende S. M., Parkin S. S. P. Magnetic trilayers with bilinear and biquadratic exchange couplings: Criteria for the measurement of Ji and J2 // Phys. Rev. B. 58. 1998. P.101-104.

18. Christides C., Stcivroyiannis S., Boukos N., Travlos A., and Niarchos D. Micro-structural modification in Co/Cu giant-magnetoresistance multilayers // J. Appl. Phys. 83. 1998. P.3724-3730.

19. Cochran J. F., Rudd J., Muir W. В., Heinrich В., Celinski Z. Brillouin light-scattering experiments on exchange-coupled ultrathin bilayers of iron separated by epitaxial copper (001) // Phys. Rev. В 42. 1990. P.508-521.

20. Cochran J. F. Light scattering from ultrathin magnetic layers and bilayers // In book "Ultrathin Magnetic Structures II". Eds. Heinrich B. and Bland J. Springer-Verlag. Berlin. 1994. P.222-257.

21. Coehoorn R., Period of oscillatory exchange interactions in Co/Cu and Fe/Cu multilayer systems // Phys. Rev. В 44. 1991. P.9331-9337.

22. Colis S., Dinia A., Panissod P., Schmerber G., Meny C. Biquadratic coupling in Co/Ir multilayers and sandwiches deposited by ion beam sputtering (IBS) // J. Mag. Magn. Mat. 226-230. 2001. P.1725-1727.

23. Deaven D. M., Rokhsar D. S. Simple theory of exchange coupling in transition-metal magnetic multilayers // Phys. Rev. В 44. 1991. P.5977-5980.

24. Demokritov S., Tsumbal E., Grunberg P., Zinn W., Schuller I. K. Magnetic-dipole mechanism for biquadratic interlayer coupling // Phys. Rev. В 49. 1994. P.720-723.

25. Demokritov S.O. Biquadratic interlayer coupling in layered magnetic systems // J. Phys. D: Appl. Phys. 31. 1998. P.925 941.

26. Dinia A., Persat N., Colis S., Ulhaq-Bouillet C., van den Berg H.A.M. Effect of the structural quality of the bufer on the magnetoresistance and the exchange coupling in sputtered Co/Cu sandwiches // Eur. Phys. J. В 18. 2000. P.413-419.

27. Dreyfus В., Maynard R., Quattropani A., Long-Range Magnetic Coupling in Metals // Phys. Rev. Lett. 13. 1964. P.342-343.

28. Egelhoff W. F., Kief M. T. Antiferromagnretic coupling in Fe/Cu/Fe and Co/Cu/Co multilayers on Cu(l 11) // Phys. Rev. В 45. 1992. P.7795-7804.

29. Elmers H. J., Liu G., Fritzsche H., Grandmann U. Indirect exchange coupling for orthogonal anisotropics // Phys. Rev. В 52. 1995. P.R696-R699.

30. Erickson R. P., Hathaway К. В., Cullen J. R. Mechanism for non-Heisenberg-exchange coupling between ferromagnetic layers // Phys. Rev. В 47. 1993. P.2626-2635.

31. Fassbender J., Nortemann F., Stamps R. L. et al. Oscillatory interlayer exchange coupling of Co/Ru multilayers investigated by Brillouin light scattering // Phys. Rev. В 46. 1992. P.5810-5813.

32. Fert A., Bruno P. Interlayer coupling and magnetoresistance in multilayers // In book "Ultrathin Magnetic Structures II". Eds. Heinrich B. And Bland J. Springer-Verlag. Berlin. 1994. P.82-117.

33. Filipkowski M. E., Gutierrez С. J, Krebs J. J., Prinz G.A. Temperature Dependence of the 90° coupling in Fe/Al/Fe(001) Magnetic Trilayers // J. Appl. Phys. 73. 1993. P.5963-5968.

34. Physics of thin films. Guest editors M. H. Francombe, R. W. Hoffman // Academic Press. New York. VI. 1971. 392 p.

35. Fuchs P., Ramsperger U., Vaterlaus A., Landolt M. Roughness-induced coupling between ferromagnetic films across an amorphous spacer layer // Phys. Rev. В 55. 1997. P.12546-12551.

36. Fuller H.W., Hale M.E. Determination of magnetisation distribution in thin films using electron microscopy. // J. Appl. Phis. 31. 1960. P.238 249.

37. Fuss A., Demokritov S.', Grunberg P., Zinn W. Short- and long period oscillations in the exchange coupling of Fe across epitaxially grown Al- and Au-interlayers // J. Magn. Magn. Mat. 103. 1992. P.L221-L227.

38. Grunberg P., Schreiber R., Pang Y., Brodsky M. В., Sowers H. Layered magnetic structures: Evidence for antiferromagnetic coupling of Fe layers across Cr interlayers // Phys. Rev. Lett. 57. 1986. P.2442-2445.

39. Grunberg P. Layered magnetic structures: facts, figures, future // J. Phys.: Con-dens. Matter 13. 2001. P.7691-7706.

40. Gutierrez C. J., Krebs J. J., Filipkowski M. E., Prinz G. A. Strong temperature dependence of the 90° coupling in Fe/Al/Fe(100) magnetic trilayers // J. Magn. Magn. Mat. 116. 1992. P.L305-L310.

41. Hafner R., Spisak D., Lorenz R., Hafner J. Ab initio local-spin-density study of oscillatory exchange coupling in Fe/Au multilayers // J. Phys.: Condens. Matter 14. 2002. P.4297-4307.

42. Hall M.J., Whitton E.D., Jardine D.B. The effect of annealing on the giant mag-netoresistance and magnetisation of sputter-deposited Co/Cu multilayers // JMMM. 156. 1996. P.119-120.

43. Hase Т. P. A., Pape I., Read D. E., Tanner В. K., et al. Soft x-ray magnetic scattering evidence for biquadratic coupling in Co/Cu multilayers // Phys. Rev. B. 61. 2000. P.15331-15337.

44. Hathaway К. B. Theory of exchange coupling in magnetic multilayers // In book "Ultrathin Magnetic Structures II". Eds. Heinrich B. And Bland J. Springer-Verlag. Berlin. 1994. P.45-81.

45. Heinrich В., Cochran J.F., Kowalewski M., Kirschner J., Celinski Z., Arrott A.S., Myrtle K. Magnetic anisotropics and exchange coupling in ultrathin fee Co(001) structures // Phys. Rev. В 44. 1991. P.9348-9361.

46. Heinrich B. Ferromagnetic resonance in ultrathin film structures // In book "Ultrathin Magnetic Structures II". Eds. Heinrich B. and Bland J. Springer-Verlag. Berlin. 1994. P.195-222:

47. Heinrich В., From M., Cochran J. F., Kowalewski M., et al. MBE growth and FMR, BLS and MOKE studies of exchange coupling in Fe whiskers/Cr/Fe(001) and in Fe/Cu/Fe(001) "loose spin" structures // J. Mag. Magn. Mat. 140-144. 1995.1. P.545-548.

48. Heinrich В., Cohran J. F., Monchesky Т., Urban R. Exchange coupling through spin-density waves in Cr(001) structures: Fe-whisker/Cr/Fe(001) studies // Phys. Rev. В 59. 1999. P.14520-14532.

49. Heinrich B. Magnetic nanostructures. From physical principles to spintronics // Can. J. Phys. 78. 2000. P.161-199.

50. Hicken R. J., Dadoo C., Gester M., Ives A. J., et al. Interlayer exchange coupling in epitaxial Fe/Cr/Fe/Ag/GaAs(100) structures // J. Appl. Phys. 78. 1995.1. P.6670-6678.

51. Hillebrands В., Guntherodt G. Brilloun light scattering in magnetic superlattices // In book "Ultrathin Magnetic Structures II". Eds. Heinrich B. and Bland J. Springer-Verlag. Berlin. 1994. P.258-279.

52. Himpsel F. J., Ortega J. E., Mankey G. J., Willis R. F. Magnetic nanostructures // Advances in Physics 47. 1998. P.511-597.

53. Johnson M.T., Purcell S.T., McGee N.W.E. Coehoorn R.,aan de Stegge J., Hov-ing W. Structural dependence of the oscillatory exchange interaction across Cu layers // Phys. Rev. Lett. 68. 1992. P.2688-2691.

54. Kasuya T. A theory of metallic ferro- and antiferromagnetism Zener's model // Progr. Theoret. Phys. (Japan) 16. 1956. P.45-57.

55. Kools J.C.S., Rijks T.G.S.M., De Veirman A.E.M., Coehoorn R. On the ferromagnetic interlayer coupling in exchange biased spin-valve multilayers // IEEE Trans. Magn. 31. 1995. P.3918-3920.

56. Kudrnovsky J., Drchal V., Turek I., Weinberger P. Magnetic coupling of interfaces: A surface-Green's-function approach// Phys. Rev. В 50. 1994. P.16105-16108.

57. Lang P., Nordstrom L., Wilderberger K., Zeller R., Dederichs P. H. Ab-initio calculations of the interlayer exchange coupling in Co/Cu // J. Mag. Magn. Mater. 156. 1996. P.229-230.

58. Levy P.M. Theory of magnetic superlatties. Part 1 // J. Appl. Phys. 67. 1990. P.5914-5917.

59. Levy P.M. Giant magnetoresistance in magnetic layered and granular materials. // Solid State Phisics 47. 1994. P.367-462.

60. Majkrzak C.F., Cable J.W., Kwo J., Hong M., McWhan D.B., Yafet Y., Waszczak J.V., Vettier C. Observation of magnetic antiphase domain structure with long-range order in a synthetic Gd-Y superlattice // Phys. Rev. Lett. 56. 1986. P.2700-2703.

61. Marrows С. H., В. J. Hickey. Bilinear and biquadratic interlayer exchange coupling in sputtered Co/Cu multilayers damaged with residual gas impurities // Phys. Rev. В 59. 1999. P.463-467.

62. Marrows С. H., Langridge S., Hickey B. J. Determination of equilibrium coupling angles in magnetic multilayers by polarized neutron reflectometry // Phys. Rev. В 52. 2000. P.l 1340-11343.

63. Marrows С. H., Hickey B. J., Herrmann M., McVitie S., Chapman J. N. Damage caused to interlayer coupling of magnetic multilayers by residual gases // Phys. Rev. В 61. 2000. P.4131-4140.

64. Meersschaut J., L'abbe C., Rots M., Bader S. D. Origin of biquadratic coupling in Fe/Cr(100) superlattices // Phys. Rev. Lett. 87. 2001. P. 107201-1-107201-4.

65. J.S. Moodera, L.R. Kinder, T.M. Wong and R. Meservey. Large magnetoresis-tance at room temperature in ferromagnetic thin films tunnel junctions // Phys. Rev. Lett. 74. 1995. P.3273-3276.

66. Moruzzi V. L., Marcus P. M., Schwarz K., Mohn P. Ferromagnetic phases of bcc and fee Fe, Co, and Ni//Phys. Rev. В 34. 1986. P.1784-1791.

67. Moruzzi V. L., Marcus P. M. Magnetovolume instabilities and ferromagnetism versus antiferromagnetism in bulk fee iron and manganese // Phys. Rev. В 39. 1989. P.6957-6961.

68. Nakahara S., McCoy R.J. Microstructural determination of fast diffusing species in thin film diffusions coupes. // Thin Solid Films. 88. 1982. P.285-290.

69. Nawate M., Inage K., Imada R., Itogawa M. and Honda S. Effect of annealing on interface structure and giant magnetoresistance oscillation in Co/Cu multilayers // Jpn. J. Appl. Phys. 34(6A). 1995. P.3082-3087.

70. Neel L. Sur le nouveau mode de couplage entre les aimatations de deux couches minces ferromagnetiques // Comptes. Rendus. 255. P.1676-1681.

71. Nesbet R. K. Theory of spin-dependent conductivity in GMR materials // IBM Journal of Research and Development. 42. 1998. P.53-73.

72. Ney A., Wilhelm F., Farle M., Poulopoulos P., Srivastava P., Baberschke K. Oscillations of the Curie temperature and interlayer exchange coupling in magnetic trilayers // Phys. Rev. В 59. 1999. P.R3938-R3940.

73. Nordstrom L., Lang P., Zeller R., Dederichs P. H. Influence of the magnetic-layer thickness on the interlayer exchange coupling: Competition between oscillation periods // Phys. Rev. В 50. 1994. P. 13058-13061.

74. Ognev A.V., Samardak A.S., Vorobyev Yu.D., Chebotkevich L.A. Anisotropy and magnetoresistance of Co/Cu/Co films // Physics of low-dimensional structures. 7/8. 2002. P.27-32.

75. Okuno S. N., Inomata K. Two oscillatory behaviors as functions of ferromagnetic layer thickness in Fe/Cr(100) multilayers // Phys. Rev. Lett. 72. 1994. P.1553-1556.

76. Ortega J. E., Himpsel F. J., Mankey G. J., Willis R. F. Quantum-well states and magnetic coupling between ferromagnets through a noble-metal layer // Phys. Rev. В 47. 1993. P.1540-1552.

77. Parkin S. S. P., More N., Roche K. P. Oscillations in exchange coupling and magnetoresistance in metallic superlattice structure: Co/Ru, Co/Cr and Fe/Cr // Phys. Rev. Lett. 64. 1990. P.2304-2307.

78. Parkin S. S. P., Bhadra R., Roche K. P. Oscillatory magnetic exchange coupling through thin copper layers // Phys. Rev. Lett. 66. 1991. P.2152-2155.

79. Parkin S. S. P. Systematic variation of the strenght and oscillation period of indirect magnetic exchange coupling through the 3d, 4d and 5d transition metals // Phys. Rev. Lett. 67. 1991. P.3599-3601.

80. Petroff F., Barthelemy A., Mosca D. H., Lottis D. K., Fert A. et al. Oscillatory in-щ- terlayer exchange and magnetoresistance in Fe/Cu multilayers // Phys. Rev. В 44.1991. P.5355-5357.

81. Pettit К., Gider S., Parkin S. S. P., Salamon M. B. Strong biquadratic coupling and antiferromagnetic-ferromagnetic crossover in NiFe/Cu multilayers // Phys. Rev. В 56. 1997. P.7819-7822.

82. Petford-Long A.K., Shang P., High resolution structural and magnetic imaging // J. Mag. Mag. Mater. 242-245. 2002. P.53-58.

83. Potter R. Magnetoresistace anisotropy in ferrmagnetic NiCu alloys. // Phys. Rev. B. 10. 1974. P.4626 -4636.

84. Z. Q., Pearson J., Bader S. D. Oscillatory interlayer magnetic coupling of wedged Co/Cu/Co sandwiches grown on Cu(100) by molecular beam epitaxy // Phys. Rev. В 46. 1992. P.8659-8662.

85. Ratzke K., Hall M.J., Jardine D.B., Shin W.C., Somekh R.E., Greer A.L. Evolution of microstructure and magnetoresistance in Co/Cu multilayers during annealing // JMMM. 204. 1999. P.61-67.

86. Rezende S.M., Chesman C., Lucena M.A., Azevedo A., de Aguiar F.M. and Parkin S.S.P. Studies of coupled metallic magnetic thin-film trilayers // J. Appl. Phys. 84. 1998. P.958- 972.

87. Rodmacq В., Dumesnil K., Mangin P., Hennion M. Biquadratic magnetic coupling in NiFe/Ag multilayers // Phys. Rev. В 48. 1993. P.3556-3559.

88. Ruderman M. A. and Kittel C. Indirect Exchange Coupling of Nuclear Magnetic Moments by Conduction Electrons // Phys. Rev. 96. 1954. P.99-102.

89. Rucker U., Demokritov S., Tsymbal E., Grunberg P., Zinn W., Biquadratic coupling in Fe/Au/Fe trilayers: experimental evidence for the magnetic-dipole mechanism // J. Appl. Phys. 78. 1995. P.387-392.

90. Ruhrig M., Schafer R., Hubert A. et al. Domain observations on Fe/Cr/Fe layered structures: Evidence for biquadratic coupling effect // Phys. Stat. Sol. (a) 125. 1991. P.635 656.

91. Schad R., Potter C.D., Belien P., Verbanck G., Moshchalkov V.V., Bruynseraede Y. Giant magnetoresistance in Fe/Cr superlattices with very thin Fe layer // Appl. Phys. Lett. 64. 1994. P.3500-3502.

92. Schreyer A., Ankner J. F., Zeidler Th., Schafer M., Zabel H., Majkrzak C.F., Grunberg P. Direct observation of non-collinear spin structures in Fe/Cr(001) super-lattices by polarized neutron reflectometry // Europhys. Lett. 32. 1995. P.595-601.

93. Schmeusser S., Rupp G., Hubert A. Optimization of giant magnetoresistance in ion beam sputtered Co/Cu multilayers//JMMM. 166. 1997. P.267-276.

94. Slonczewski J. C. Fluctuation mechanism for biquadratic exchange coupling in magnetic multilayers//Phys. Rev. Lett. 67. 1991. P.3172-3175.

95. Slonczewski J. C. Overview of interlayer exchange theory // J. Mag. Magn. Mat. 150. 1995. P.13-24.

96. Speriosu V S., Dieny В., Humbert P., Gurney B.A., Lefakis H. Nonoscillatory magnetoresistance in Co/Cu/Co iayred structures with oscillatory coupling // Phys. Rev. В 44. 1991. P.5358-5361.

97. Stoeffler D., Gautier F. Interface roughness, magnetic moments, and couplings in (A)J(Cr)n (001) superlattices 04=Fe, Co, Ni) // Phys. Rev. В 44. 1991.1. P.10389-10392.

98. Szymanski В., Stobiecki F. Structure and magnetic properties of metallic multilayers exhibiting giant magnetoresistance // Cryst. Res. Technol. 36. 2001.1. P.825-836.

99. Unguris J., Celotta R. J., Pierce D. T. Observation of two different oscillation periods in the exchange coupling of Fe/Cr/Fe(100) // Phys. Rev. Lett. 67. 1991. P.140-143.

100. Ustinov V.V., Bebenin N.G., Romashev L.N., Minin V.I., Milyaev M.A., Del A.R. and Semerikov A.V. Magnetoresistance and magnetization of Fe/Cr(001) super-lattices with noncollinear magnetic ordering // Phys. Rev. B. 54. 1996.1. P.15958- 15966.

101. Ustinov V.V., Milyaev M.A., Romashev L.N., Krinitsina T.P., Kravtsov E.A. In-plane magnetisation anisotropy of FeCr superlattices with biquadratic exchange coupling. // J. Mag. Mag. Mater. 226-230. 2001. P.1811 -1813.

102. Interlayer magnetic coupling in Fe/Cr multilayered structures // Phys. Rev. Lett. 65. 1990. P.2732-2735.

103. Weber W., Bischof A., Allenspach R., Wursch Ch., Back С. H., and Pescia D. Oscillatory magnetic anisotropy and quantum well states in Cu/Co/Cu(100) films. // Phys. Rev. Lett. 76. 1996. P.3424-3427.

104. Weber W., Back С. H., Bischof A., Wursch Ch., and Allenspach R. Morphology-induced oscillations of the magnetic anisotropy in ultrathin Co films, // Phys. Rev. Lett. 76. 1996. P. 1940-1943.

105. Willekens M.M., Rijks Th.G., Swagten H.J., de Jonge W.J. Interface intermixing and magnetoresistance in Co/Cu spin valves with uncoupled Co layers // J. Appl. Phys. 78. 1995. P.7202-7209.

106. Yafet Y., Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida range function of a one-dimensional free-electron gas // Phys. Rev. В 36. 1987. P.3948-3949.

107. Yosida K. Magnetic Properties of Cu-Mn Alloys // Phys. Rev. 106. 1957. P.893-898.

108. Yoshida K., Okiji A., Long-Range Magnetic Coupling in Metals // Phys. Rev. Lett. 14. 1965. P.301-302.

109. Zhang H., Cochrane R.W., Huai Y., Ming M., Bian X., Muir W.B. Effect of annealing on the giant magnetoresistance of sputtered Co/Cu multilayers // J. Appl. Phys. 75. 1994. P.6534-6536.

110. Zhang S., Dimitrov D.V., Hadjipanayis G.C., Cai J.W., Chien C.L. Coercivity induced by random field at ferromagnetic and antiferromagnetic interfaces. // J. Mag. and Mag. Mater. 198-199. 1999. P.468-470.

111. Zimmermann Т., Zweck J., Hoffmann H. Magnetic coupling of Co layers through a Cu spacer layer. // J. Mag. and Mag. Mater. 149. 1995. P.409-417.

112. Zimmermann Т., Zweck J., Hoffmann H. Quantification of Lorentz microscopy images of Co/Cu multilayer systems. // J. Mag. and Mag. Mater. 148. 1995. P.239-240.

113. Бозорт P. Ферромагнетизм. // M.: ИЛ. 1956. 587 c.

114. Болтушкин A.B., Федосюк B.M., Касютич О.И. Влияние отжига на магнитные свойства мультислойных Со/Си и Co/Pd пленок // ФММ. Т. 75. Вып. 6. 1993. С.58-61.

115. Вонсовский С.В. Ферромагнетизм. // М.: Наука. 1971. 1032 е.

116. Воробьев Ю.Д., Огнев А.В., Самардак А.С., Чеботкевич JI.A. Корреляционный анализ магнитных и магниторезистивных параметров тонких нанокри-сталлических магнитных пленок Со/Си/Со // Вестник ДВО РАН. №5. 2002. С.35-44.

117. Добровицкий В.В., Звездин А.К., Попков А.Ф. Гигантское магнетосопро-тивление, спин-переориентационные переходы и макроскопические квантовые явления в магнитных наноструктурах // УФН. Т. 166. № 4. 1996. С.439-447.

118. Звездин А.К. Особенности перемагничивания трёхслойных наноструктур. //ФТТ. Т.42. Вып. 1. 2000. С.116 120.

119. Иванов А.А., Лобов И.В., Воробьёв Ю.Д. Некоторые механизмы закрепления доменных границ в тонких магнитных плёнках. // ФММ. Т. 58. № 1. 1984. С.11 -20.

120. Иванов В.А., Соппа И.В. Автоматизированный вибромагнитометр // В сборнике: Автоматизация эксперимента и обработка данных. ДВГУ. Владивосток. 1986. С.95-100.

121. Физика магнитных пленок. Под ред. Киренского J1. В. // Иркутск. 1967. 304 с.

122. Диаграммы состояния двойных металлических систем. // Справочник под редакцией академика РАН Н.П. Лякишева. М.: "Машиностроение". 1997.1023 с.

123. Технология тонких пленок. Справочник. Под ред. JI. Майссела, Р. Глэнга. ИМ.: "Советскоерадио". Т.1. 1977. 664 с.

124. Морозов А.И., Сигов А.С. Шероховатости поверхности слоёв и гигантское магнитосопротивление магнитных многослойных структур // Письма в ЖЭТФ. Т.61. Вып.11. С.893 898.

125. Суху Р. Магнитные тонкие пленки. Под ред. Телеснина Р.В. // М.: "Мир". 1967. 424 с.

126. Уивер К. Диффузия в металлических плёнках. // В кн. Физика тонких пленок. T.VI. М.: Мир. 1973. С.234-383

127. Устинов В.В., Кириллова М.М., Лобов И.Д., Маевский В.М., и др. Оптические, магнитооптические свойства и гигантское магнитосопротивление сверхрешеток Fe/Cr с неколлинеарным упорядочением слоёв железа // ЖЭТФ. 1996. Т. 109. Вып. 2. С. 477-494.

128. Физика тонких пленок. Под ред. Хасса Г., Туна Р.Э. // М.: "Мир". 1967. 396 с.

129. Чеботкевич Л.А., Воробьев Ю.Д., Самардак А.С., Огнев А.В. Влияние кристаллической структуры и межслоевой обменной связи на коэрцитивную силу Со/Си/Со пленок // ФТТ. Т.45. Вып.5. 2003. С.864-867.

130. Чеботкевич JI.А. Взаимодействие доменных границ с дефектами и магнитные свойства тонких пленок // Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. Владивосток. 1989. 305 с.