Взаимосвязь состава, структуры и магнитных свойств в пленках Co-Ni-Fe и в системе Co/IrMn тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.11, кандидат физико-математических наук Хоменко, Евгений Владимирович

• Хоменко, Евгений Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Хоменко, Евгений Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ

СВОЙСТВА Co-Ni-Fe ПЛЁНОК И ФМ/АФМ СТРУКТУР.

1.1 Синтез и свойства магнитомягких нанокристаллических тонких плёнок Co

Ni-Fe

1.1.1 Влияние условий осаждения на магнитные свойства.

1.1.2. Кристаллическая структура сплава и её связь с магнитными свойствами.

1.1.3. Влияние химического состава на кристаллическую структуру.

1.1.4. Вариация состава с толщиной.

1.1.5. Стабильность Co-Ni-Fe плёнок.

1.1.5.1. Коррозионная стойкость и гцк-оцк структура.

1.1.5.2. Термическая стабильность.

1.1.6. Высокочастотные свойства.

1.2. Обменное смещение в структурах ФМ/АФМ.

1.2.1. Роль толщины ФМ и АФМ слоёв в обменном смещении.

1.2.2. Влияние шероховатости и размера зерна на обменное смещение.

1.2.3. Температура блокировки.

1.2.4. Материалы и методы исследования обменного смещения.

1.3. Выводы из обзора литературы и постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ.

2.1. Электрохимическое осаждение Co-Ni-Fe плёнок.

2.2. Импульсное лазерное осаждение и отжиг в магнитном поле структур СоЯгМп.

2.3. Определение толщины плёнки.

2.3.1. Метод резерфордовского обратного рассеяния (POP).

2.3.2. Толщина плёнки и аккумулированный заряд.

2.4. Химический состав осаждаемых Co-Fe-Ni плёнок.

2.5. Метод определения структурно-фазового состава.

2.6. Методы исследования магнитных свойств тонкоплёночных структур.

2.6.1. Ферромагнитный резонанс.

2.6.2. Магнитооптический эффект Керра.

2.6.3. Вибрационная магнитометрия.

ГЛАВА 3. СТРУКТУРНЫЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА CO-FE-NI ПЛЁНОК

3.1. Структурно-фазовый состав плёнок.

3.2. Размер зёрен.

3.3. Нелинейная зависимость соотношения гцк/оцк фракций от состава.

3.4. Нелинейная зависимость параметров решёток гцк и оцк фаз от состава.

3.5. Магнитные свойства плёнок.

3.5.1. Анизотропия и намагниченность насыщения.

3.5.2. Корреляция магнитных и структурных свойств.

3.6. Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. ОБМЕННОЕ СМЕЩЕНИЕ В СТРУКТУРАХ ТИПА Со/1гМп С АЛЬТЕРНАТИВНЫМ ЧЕРЕДОВАНИЕМ АНТИФЕРРОМАГНИТНОГО И ФЕРРОМАГНИТНОГО СЛОЕВ.

4.1. Угловая зависимость ФМР-резонансного поля в системе АФМ-ФМ с обменным смещением.

4.2. Зависимость обменного смещения от температуры отжига.

4.3. Зависимость поля магнитной анизотропии от температуры отжига.

4.4. Температура блокировки и температура Нееля.

4.5. Выводы к главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Взаимосвязь состава, структуры и магнитных свойств в пленках Co-Ni-Fe и в системе Co/IrMn»

Актуальность проблемы.

Непрерывный рост вычислительных мощностей цифровой полупроводниковой техники, применяемой в различных областях человеческой деятельности, сопровождается ростом потребности сохранения больших объёмов переработанной информации и увеличения скорости процессов чтения/записи. Увеличение плотности записи ведёт к уменьшению размера информационного бита. При этом, надёжное хранение информации в магнитных носителях, например, жёстких магнитных дисках (ЖМД), при больших плотностях записи может достигаться только в магнитожёсткой среде, обладающей высокой коэрцитивностью Нс порядка нескольких кЭ и выше. Соответственно, для осуществления базовой операции запись/перезапись в таких средах необходимо прикладывать хорошо локализованные, легко и экономично управляемые магнитные поля высокой напряжённости, возбуждаемые в зазоре между полюсами записывающей головки и поверхностью носителя. Поэтому наносимые на полюса записывающих головок тонкие магнитные плёнки должны обладать большой намагниченностью насыщения 1С и низкой коэрцитивной силой Нс < 10 Э, т.е. быть магнитомягкими [1, 2]. Требование увеличения магнитной индукции, наводимой головкой записи в элементах информационного носителя, усугубляется необходимостью уменьшения размеров головок записи (пропорционально размеру информационного бита).

Столь же жёсткие требования предъявляются к повышению чувствительности головок считывания в сочетании с уменьшением их размеров. Прорывным фактором в технологии головок считывания явилось открытие эффекта гигантского магнитного сопротивления (ГМС) в конце 80-х [3, 4]. Эффект ГМС привёл к появлению нового класса высокочувствительных датчиков магнитного поля — спиновых вентилей (спиновых диодов), состоящих из двух ферромагнитных слоев, разделённых слоем немагнитного проводящего или диэлектрического материала. Возникло новое направление развития электроники, получившее название спинтроники, базирующееся на использовании транспорта не только заряда, но и спина, т.е. поляризованного по спину тока электронов (см. например [5, 6]).

Существенную роль в развитии современных устройствах магнитной памяти занимает создание и исследование ферромагнитных плёнок с требуемыми свойствами. Современные считывающие головки, также как и записывающие, содержат магнитомягкие плёнки в качестве чувствительного и фиксированного слоев в многослойной структуре, использующей эффект ГМС. Требования, предъявляемые к параметрам плёнок, непрерывно возрастают с уменьшением размеров магнитного бита в соответствии с известным законом Мура. Пермаллой (сплав никеля с железом) является в настоящее время одним из основных магнитомягких материалов в элементах спинтроники. Однако этот материал помимо достоинств имеет и существенные недостатки. Наиболее критичный из них — невысокая намагниченность насыщения, что обуславливает интенсивные научные поиски новых материалов для тонкоплёночных технологий. Как известно, наиболее высокий атомный магнитный момент из чистых металлов переходной группы имеет железо, которое, однако, не устойчиво по отношению к химически агрессивным средам, в частности, подвержено коррозии. Сплав Бе-Со может иметь даже более высокие значения магнитного момента, чем у Ре, как видно из диаграммы Слэтера-Полинга (рис. 1) [7, 8]. Объёмоцентрированный (оцк) сплав СохРе1.х,

3.0 2.5 а> £

1 2.0 с о

2 1.5

AÍB я

1.0 о

0.5 0

24

Cr

25 Мп

Ьсс i fee у г

• • Ъ J*

X Á •Y у

26

27

• Fe-V X Fe-Cr о Fe-Ni(l) « Fe-Co О Ni-Co Д Ni-Cu Ni-Zn V Ni-V О Ni-Cr b Ni-Mn A Co-Cr 0 Co~Mn > 50Ni50Co-V о 60№50Co-Cr ® Fe-Ni {'¿) Pure metal

Fe Co

Number of electrons per atom

Рис. 1 Диаграмма Слэтера-Полинга [7].

28 Ni

29 Cu при 0.3<х<0.5 имеет высокую намагниченность 4ids до 24 кГс, но, к сожалению, также высокую константу магнитострикции As~ 45-65-10'6 [8], приводящей к достаточно высокой коэрцитивности (#с>100 Э для Co5oFe5o [9]). В считывающих ГМС-головках это, например, снижает их чувствительность и препятствует фиксации ферромагнитного слоя за счёт обменного взаимодействия с антиферромагнитным слоем, для чего требуется Heb >Нс, где Heb ~ поле обменного смещения (рис. 2). Бинарный сплав с большим содержанием Со (>80%) используется в разработках структур спинтроники [10], в разработках подслоёв сред с перпендикулярной намагниченностью с фиксацией магнитного момента за счёт обменного взаимодействия [11]. Однако, проблемы этой бинарной системы - сравнительно высокая коэрцитивность и магнитострикция остаются, что ограничивает её промышленное распространение в качестве магнитомягкого материала. О со

20-| 151050--5-| -10-15-1 -20н н

ЕВ

-400 -200 200 н, э

400

Рис. 2 Смещение петли гистерезиса при наличии обменного смещения.

Из сказанного возникает вопрос: нельзя ли получить высокую намагниченность насыщения при низкой коэрцитивности и высокой коррозионной стойкости в тройных сплавах, например Со-М-Бе? Примеры таких разработок [2] внушают оптимизм. Обращают на себя внимание также спады зависимости среднего магнитного момента /////я от среднего числа электронов на один атом пе в сплаве, разрыв и явная нехватка данных в области структурного перехода оцк-гцк (рис. 1). Вопрос о взаимосвязи структурно-фазового перехода с конкуренцией гцк и оцк фаз и намагниченностью насыщения требует более богатой экспериментальной информации в области гцк-оцк конкуренции. Следует также отметить, что основная масса данных, представленных на диаграмме Слэтера-Полинга (рис. 1) была получена на массивных поликристаллических образцах. Отсюда вытекает вопрос о роли нанокристалличности в проявлении магнитных свойств тонких мультикомпонентных плёнок.

В данной диссертации сделана попытка ответить на поставленные вопросы путём синтеза плёнок тройного сплава Со-М-Бе с вариацией состава в определённых пределах, детального исследования взаимосвязи композиционных, структурных и магнитных свойств данного сплава.

Далее, одной из актуальнейших тем современного этапа развития магнетизма является исследование процессов в многослойных ультратонких структурах, перспективных для спинтроники. Этому направлению уделяется большая часть времени на международных конференциях, с ним связывают надежды в прорывном развитии магнитной сенсорики и универсальной магнитной памяти на базе эффектов гигантского и туннельного магнитного сопротивления. Несмотря на огромные успехи в спинтронике, многие наблюдаемые эффекты поняты еще не до конца. Наряду с другими, к таковым вопросам относятся эффекты возникновения однонаправленной магнитной анизотропии, обусловленной взаимодействием между слоями ферромагнетика (ФМ) и антиферромгнетика (АФМ) на границе раздела (интерфейсе) ФМ/АФМ, проявляющейся в сдвиге петли гистерезиса на величину т.н. обменного смещения Нев на рис. 2. В диссертации приведены результаты наших исследований и разработок по генерации обменного смещения в системе ФМ/АФМ путём отжига. Установлено, что обменное смещение может возникать в результате отжига при температуре Т, заметно меньшей температуры Нееля (Ты), что находится в качественном согласии с эффектом низкоразмерной масштабируемости. Более того, возможность получения обменного смещения зависит от порядка нанесения ФМ и АФМ слоев Это интерпретируется как зависимость микроструктуры АФМ слоя от параметра несоответствия решёток АФМ (1гМп) и материала, на который наносится АФМ-слой (Со в одном случае и Мо в другом).

Цель работы

Целью данной диссертационной работы является исследование взаимосвязи состава, структурных и магнитных свойств тонкоплёночных ферромагнитных и ферромагнит-антиферромагнитных структур. В качестве конкретных объектов исследования в данной диссертации были выбраны ферромагнитные плёнки тройного сплава Со-М-Бе и ферромагнит-антиферомагнитная система Со/1гМп, как весьма перспективные для использования в различных магнитных устройствах спинтроники, записывающих и считывающих головках, и в качестве компонентов сред хранения информации.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Развить технологию электрохимического осаждения тонких нанокристаллических плёнок тройного сплава Со-№-Бе без органических добавок, обладающих высокими показателями магнитного момента и одноосной анизотропии, малой коэрцитивностью, хорошей адгезией и коррозионной стойкостью. Исследовать структуру и магнитные свойства Со-№-Ре плёнок с различным химическим составом.

2. Экспериментально исследовать взаимосвязь между структурными и магнитными параметрами плёнок и химическим составом сплава. Определить роль нанокристалличности структуры и конкуренции структурных фаз в проявлении магнитных свойств и наблюдающихся эффектов.

3. Методом ферромагнитного резонанса (ФМР) и другими методами магнитометрии исследовать магнитные свойства ФМ/АФМ-системы Со/ЛгМп.

4. Определить условия возникновения обменного смещения в ФМ/АФМ-системе СоЛгМп в результате отжига в магнитном поле.

При решении перечисленных задач использовались методы электрохимического и импульсного лазерного осаждения, был применён комплекс различных методов исследования получаемых образцов, включающий резерфордовское обратное рассеяние, электронную сканирующую микроскопию с энергодисперсионной приставкой, регистрирующей рентгеновское характеристическое излучение; атомно-силовую микроскопию, рентгеноструктурный анализ, экваториальный эффект Керра, спектрометрию ферромагнитного резонансного поглощения, вибрационную магнитометрию.

Научная новизна результатов, полученных в диссертации:

1. Впервые обнаружены нелинейности в зависимости соотношения фракций гцк и оцк структурных фаз в сплаве Со-М-Бе, параметров гцк и оцк решёток этих фаз и намагниченности насыщения от химического состава сплава. Установлено, что эти нелинейности связаны с конкуренцией нанокристаллических гцк и оцк фаз, приводящей к усилению намагниченности по сравнению с поликристаллическими материалами того же состава.

2. Установлено, что обменное смещение в системе ферромагнетик/антиферромагнетик с 1гМп слоем, нанесённым на Со-слой, может быть инициировано путём отжига в магнитном поле при температуре существенно ниже, чем температура Нееля для массивных ферромагнетиков.

3. Показано, что последовательность нанесения слоёв Со и 1гМп в системе ферромагнетик/антиферромагнетик Мо/СоЯгМп/Мо принципиально меняет её способность к наведению обменного смещения методом термического отжига в присутствии магнитного поля.

Практическая значимость.

Разработанная в диссертации методика электрохимического осаждения плёнок может быть использована в тонкоплёночных технологиях магнитных считывающих и записывающих головок, магнитомягких подслоев в средах хранения информации с перпендикулярной намагниченностью, при разработке технологии фиксированных и магниточувствительных слоёв в устройствах спинтроники. Обнаруженные в диссертации нелинейности в зависимости структурных и магнитных параметров от химического состава тройного сплава Со-М-Бе развивают существующие представления о взаимосвязи композиционных, структурных и магнитных свойств в плёнках тройных ферромагнитных сплавов. Обнаруженный в диссертации эффект влияния очерёдности осаждения ФМ и АФМ слоёв на магнитные свойства ФМ/АФМ систем должен учитываться при создании спин-диодов и других устройств спинтроники.

Автор защищает:

1. Разработанную методику электрохимического осаждения тонких нанокристаллических двухфазных Со-№-Ре плёнок без органических добавок в электролите на совместимую с кремниевой технологией подложку.

2. Впервые обнаруженную нелинейную зависимость соотношения гцк и оцк фракций, параметров решёток гцк и оцк зёрен и намагниченности насыщения от химического состава.

3. Впервые обнаруженный эффект превышения намагниченности насыщения Со-ЫьРе плёнок по сравнению с двухкомпонентными поликристаллическими сплавами переходных элементов.

4. Эффект возникновения обменного смещения в системе 1гМп/Со при температуре, существенно меньшей температуры Нееля.

5. Вывод о влиянии очерёдности нанесения слоёв Со и 1гМп в многослойной структуре Мо/СоЛгМп/Мо на способность к наведению обменного смещения путём термического отжига.

Достоверность полученных результатов обеспечена использованием большого набора современных экспериментальных методов и, на этой базе, детальным рассмотрением физических явлений и процессов, определяющих магнитные свойства структуры.

Личный вклад диссертанта состоит в разработке методики электрохимического осаждения для получения образцов с требуемыми свойствами, в проведении исследований магнитных свойств полученных образцов методом ферромагнитного резонансного поглощения, в проведении анализа экспериментальных результатов композиционных, структурных и магнитных исследований.

Апробация результатов работы.

Материалы, вошедшие в диссертацию, опубликованы в работах [А1-А16] и докладывались на следующих конференциях: XXXV международная конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами, Москва, 2005; Moscow International Symposium of Magnetism (MISM), 25-30 June, Moscow; III Joint European Magnetic Conference, San Sebastian, 26-30 June, 2006 ; конференциях «Ломоносовские чтения» 2007 и 2008 гг, конференции «Ломоносов» 2007 г; 52nd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials, Nov. 5-9, 2007, Tampa, Florida, USA; Moscow International Symposium on Magnetism, MISM 2008, June 20-25, Moscow.

Заключение диссертации по теме «Физика магнитных явлений», Хоменко, Евгений Владимирович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В диссертации исследуется взаимосвязь между составом, структурой и магнитными свойствами тонких плёнок Со-№-Ре и многослойной системы на основе СоЛгМп. Эти объекты являются весьма перспективными для магнитных информационных устройств и разрабатываемых устройств спинтроники. Несмотря на то, что исследованию свойств этих систем посвящено большое количество публикаций, ряд вопросов, сформулированных во Введении, оставались без ответа до появления наших работ. Там же, во Введении, были сформулированы задачи, поставленные к выполнению в описываемых в диссертации исследованиях. В результате проведенных исследований основные выводы диссертационной работы могут быть изложены следующим образом.

1. Развита технология электрохимического осаждения нанокристаллических двухфазных плёнок Со-№-Ре из раствора солей данных переходных элементов без дополнитительных органических добавок.

2. Предложена удобная форма представления соотношения концентраций Со,М, Ре в виде среднего числа электронов на формульную единицу пе. Используя это представление, впервые обнаружены нелинейные зависимости первого и второго порядка отношения концентраций гцк и оцк фаз в сплаве, параметров решётки гцк- и оцк фракций, а также намагниченности насыщения от соотношения концентраций сплава, т.е. от пе. Эти нелинейности имеют скоррелир'ованный характер. Нелинейность первого порядка соответствует плавному росту параметров решётки с увеличением пе, по отношению к «идеальной» зависимости, следующей из закона Зена. Нелинейность второго порядка имеет колоколообразный характер и приходится на область пе, соответствующую равнодолевому присутствию гцк и оцк фаз сплава Со-М-Бе.

3. Впервые обнаружено превышение намагниченности насыщения по сравнению с зависимостью, следующей и диаграммы Слэтера-Полинга. Это превышение может быть связано с отмеченным выше относительным увеличением параметров решётки наноразмерных кристаллов.

4. В исследованиях условий возникновения обменного смещения в системе ФМ/АФМ было впервые установлено, что обменное смещение в системе с 1гМп слоем, нанесённым на Со-слой, может быть инициировано путем отжига в магнитном поле при температуре существенно ниже, чем температура Нееля для массивных ферромагнетиков. Возможное объяснение этому - уменьшение для АФМплёнок с малой толщиной. Это приводит к локальному магнитному упорядочиванию на участках пониженной толщины рельефной АФМ-плёнки.

5. Установлено, что при одинаковых остальных параметрах осаждаемых слоев изменение очерёдности нанесения слоев Со и 1гМп в многослойной структуре Мо/СоЯгМп/Мо принципиально меняет способность системы к наведению обменного смещения путем термического отжига. Предположительно, это связано с различной степенью несоответствия решёток СоЛгМп и Мо/1гМп, приводящей к существенно различной микроструктуре антиферромагнетика 1гМп.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Хоменко, Евгений Владимирович, 2009 год

1. А1. П.Н Черных, В.С.Куликаускас, Е.В. Хоменко, А.С. Узбяков, Н.Г. Чеченин "Исследование магнитомягких плёнок Co-Fe-Ni методом POP и ERD" // Поверхность, 2006, №2, с.70-73.

2. А2. Е.В. Хоменко, Е.Е. Шалыгина, С.Н. Поляков, Н.Г. Чеченин "Электрохимическое осаждение и свойства ферромагнитных плёнок Co-Fe-Ni с толщиной до 500 нм." // Перспективные материалы, 2006, №2, с. 66-72.

3. A3. N.G. Chechenin, E.V. Khomenko, J.Th.M. de Hosson "FCC/BCC competition and enhancement of saturation magnetization of nanocrystalline Co- Ni -Fe films" // Письма в ЖЭТФ, 2007, т.85, № 4, с. 251-254 JETP Letters, 2007, Vol. 85, No. 4, pp. 212-215.

4. A4. E.V. Khomenko, E.E. Shalyguina, N.G. Chechenin "Magnetic properties of thin Co-Fe-Ni films" // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2007, v. 316, pp. 451-453.

5. A6. Е.В.Хоменко, H. Г. Чеченин, А. Ю. Гойхман, А. В. Зенкевич "Обменное смещение в структурах IrMn/Co с альтернативным чередованием антиферромагнитного и ферромагнитного слоев" // Письма в ЖЭТФ, 2008, т. 88, №8, с. 693-697.

6. А8. E.V. Khomenko, Е.Е. Schalyguina, Yu. A. Koksharov, N. G. Chechenin "Magnetic properties of thin Co-Fe-Ni films with thickness below 500 nm", Moscow International Symposium of Magnetism (MISM), 25-30 June, Moscow, 2005, Book of Abstract, p. 101.

7. A9. E. V. Khomenko, E.E. Shalyguina, N.G. Chechenin "Magnetic properties of thin Co-Fe-Ni films with thickness below 500 nm", III Joint European Magnetic Conference, San Sebastian, 26-30 June, 2006 . Book of Abstracts. P.- R009.

8. А12. Е.В. Хоменко, Н.Г. Чеченин "Эффект усиления намагниченности в нанокристаллических тонких пленках Co-Ni-Fe", Научная конференция «Ломоносовские чтения», 2007, Программа, с, 94, Из-во МГУ.

9. А13. Е.В. Хоменко "Конкуренция оцк/гцк фаз и эффект усиления намагниченности насыщения в нанокристаллических Co-Fe-Ni плёнках", Научная конференция «Ломоносов», МГУ, 2007 г.

10. А14. Е.В. Хоменко, Н.Г. Чеченин, П.Н. Черных, А.В. Зенкевич, А.Ю. Гойхман "Исследование магнитных свойств структур спинтроники типа ферромагнетик-антиферромагнетик", Научная конференция «Ломоносовские чтения», 2008, Программа, с.94, Из-во МГУ.

11. А15. E.V.Khomenko, N.G.Chechenin, P.N.Chernykh, A.Goikhman, A.V.Zenkevich "FMR study of F/AF structures for spintronics devices", Moscow International Symposium on Magnetism, MISM 2008, June 20-25, Moscow, Book of Abstracts, Moscow, 2008, p 500.

12. X. Liu, F. Huang, G. Zangari, M. L. Weaver. Mechanical properties of soft, electrodeposited Fe-Co-Ni films for magnetic recording heads. IEEE Trans. Magn. 38 (2002) 2231.

13. Y. Okada, K.Kudo, N.Yoshida, M. Fuyama, H. Hoasiya. High-Bs low-Hc CoNiFe films with bcc single-phase structure for write heads. IEEE Trans, on Magn. 38 (2002) 2256-58.

14. M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. Nguyen van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G. Creuzet, A. Friederich, and J. Chazelas "Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices" // Phys. Rev. Lett., 1988, v. 61, p. 2472.

15. G. Binasch, P. Grunberg, F. Saurenbach, and W. Zinn."Enhanced Magnetoresistance in Layered Magnetic Structures with Antiferromagnetic Interlayer Exchange" // Phys. Rev., 1989, В 39, No. 7, p. 4828.

16. А. В. Ведяев "Использование поляризованного по спину тока в спинтронике" // УФН, 2002, 172, №12, с. 1458.

17. Н.Г. Чеченин "Магнитные наноструктуры и их применение", 2006 М. Из-во Грант Виктория, 166с.

18. S. Chikazumi "Physics of Ferromagnetism", Oxford University Press, Oxford (1997) C. Тикадзуми "Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения" Пер. сяпон., М., 1987.

19. Р. Бозорт "Ферромгнетизм", 1956, Перевод с английского. М. Из-во Иностранной литературы. 784с.

20. С.Н. Piatt, А.Е. Berkovitz, D.J. Smith, M.R. McCartney "Correlations of coercivity and microstructure of thin CoFe films" // J. Appl.Phys., 2000, v. 88, pp. 2058-2062.

21. J.R. Childress, M.K. Ho, R.E. Fontana, M.J. Carey, P.M. Rice, B.A. Gurney, C.H. Tsang "Spin-valve and tunnel-valve structures with in situ in-stack bias" // IEEE Trans, on Magn., 2002, v. 38, pp. 2286-2288.

22. H.S. Jung, W.D. Doyle „CoFe-IrMn exchange-coupled soft underlayers for perpendicular media" // IEEE Trans, on Magn., 2002, v. 38, pp. 2015-17.

23. S.H Liao, High Moment "CoFe Thin Films by Electrodeposition" // IEEE Trans. Magn., 1987, v. 23, p. 2981 .

24. T.Osaka, M.Takai, K.Hayashi, Y.Sogawa, K.Ohashi, Y.Yasue, M.Saito "New soft magnetic CoNiFe plated films with high Bs = 2.0-2.1 T" II IEEE Trans.Magn., 1998, v. 34, p. 1432.

25. K.Ohashi, Y.Yasue, M.Saito, K.Yamada, T.Osaka, M.Takai, K.Hayashi "Newly developed inductive write head with electroplated CoNiFe films" // IEEE Trans. Magn., 1998, v. 34, p. 1462.

26. X.Liu, G.Zangari, L.Shen, "Electrodeposition of soft, high moment Co-Fe-Ni thin films" // J. Appl. Phys., 2000, v. 87, p. 5410.

27. G.Herzer "Grain size dependence of coercivity and permeability in nanocrystalline. Ferromagnets" // IEEE Trans. Magn., 1990, v. 26, p. 1397.

28. H.Hoffman, T.Fujii "The wall coercivity of soft magnetic films" // J. Magn. Magn. Mater., 1993, v. 128, p. 395.

29. H-S. Nam, T.Yokoshima, T.Nakanishi, T.Osaka, Y.Yamazaki, D.N.Lee "Microstructure of Electroplated Soft Magnetic CoNiFe Thin Films" // Thin solid films, 2001, v. 384, pp. 288-293.

30. T. Osaka, M. Takai, K. Hayashi, M. Saito, K. Yamada "A soft magnetic CoNiFe film with high saturation magnetic flux density and low coecivity" // Nature, 1998, v. 392, p. 796.

31. J.C.A Huang, Т.Е. Wang, C.C.Yu, Y.M. Ни, P.B. Lee, M.S. Yang "Epitaxial growth and characterization of (100) and (110) permal loy films" // J. Ciyst. Growth, 1997, v. 171, p. 442.

32. A. Nakamura, M. Takai, K. Hayashi, T. Osaka "Preparation and magnetic properties of CoNiFe thin film by electrodeposition" // J. Surf. Finnish. Soc. Jpn., 1996, v. 47, pp. 934-938.

33. M.Takai, K.Hayashi, M.Aoyagi, and T.Osaka "Electrochemical Preparation of Soft Magnetic CoNiFeS Film with High Saturation Magnetic Flux Density and High Resistivity" // J. Electrochem. Soc., 1997, v. 144, L203.

34. P.C. Andricacos, L.T. Romankiw "Magnetically soft materials in data storage: Their properties and electrochemistry" // Adv. Electrochem. Sci. and Eng., 1993, v. 3, p. 297.

35. L. Neel // Journ. phys. rad, 1956, v. 17, p. 250. Перевод: JI. Неель "Замечания к теории магнитных свойств тонких плёнок и мелких частиц (порошков)", Магнитная структура ферромагнетиков, М. Из-во Иностранной литературы, 1959, с.85-94.

36. N.G. Chechenin , Е. Н. du Marchie van Voorthuysen, J. Th. M.De Hosson and D.O. Boerma "Variation of structure and magnetic properties with thickness of thin Co59Fe26Nii5 films" // J. Magn. Magn. Mater, 2005, v. 290-291, p. 1539.

37. M. Saito, K. Yamada, K. Ohashi, Y. Yasue, Y. Sogawa, T. Osaka "Corrosion properties of electroplated CoNiFe films" // J. Electrochem. Soc., 1999, v. 146, pp. 2845-2848.

38. E.H. du Marchie van Voorthysen, F.T. Broek, N.G. Chechenin, D.O. Boerma "Thermal Stability of Electrodeposited Soft-Magnetic Iron Alloy Layers" // J. Magn. and Magn. Mater, 2003, v. 266, p. 251.

39. S.Mizutani, T.Yokoshima, H.Nam, T.Nakanishi, T.Osaka, Y.Yamazaki "High-Frequency Permeability and Thermal Stability of Electrodeposited High-Bs CoNiFe Thin Films" // IEEE Trans. Magn., 2000, v. 36, p. 2539.

40. W.H. Meiklejohn, C.P. Bean "New magnetic anisotropy" // Phys. Rev., 1956, v. 102, p. 1413; Phys. Rev., 1957, v. 105, pp. 904-913.

41. F.S. Luborsky "Exchange bias-like phenomena in SrRuO" // Review Electro-Technology, 1962, v. 107, p. 3165.

42. S. Gangopadhyay, G.C. Hadjipanayis, C.M. Sorensen, K.J. Klabunde "Magnetic Properties of Ultrafine Co Particles" // IEEE Trans. Magn., 1992, v. 28, p. 3174.

43. V. Papaefthymiou, A. Kostikas, A. Simopulos, D. Niarchos,S. Gangopadhyay, G.C. Hadjipanayis, C.M. Sorensen,K.J. Klabunde "Magnetic Hysteresis and Mossbauer Studies in Ultrafine Iron Particles" // J. Appl. Phys., 1990, v. 67, p. 4487.

44. J.C.S. Kools "Exchange-Biased Spin-Valves for Magnetic Storage" // IEEE Trans. Magn., 1996, v. 32, p. 3165.

45. D. D. Tang, P. K. Wang, V. S. Speriosu, and S. Le "Spin-valve RAM elements" // IEEE Trans. Magn., 1995, v. 31, pp. 3206-3208.

46. T. Lin, G.L. Gorman, C. Tsang "Antiferromagnetic and Hard-Magnetic Stabilization Schemes for Magnetoresistive Sensors" // IEEE Trans. Magn., 1996, v. 32, No. 5, pp. 3443-3445.

47. W.H. Meiklejohn "Exchange anisotropy a review" // J. Appl. Phys., 1962, v. 33, p. 1328.

48. R. Jungblut, R. Coehoorn, M.T. Johnson, J. aan de Stegge, A. Reinders "Orientational dependence of the exchange biasing in molecular-beam-epitaxy-grown NixoFe2o/Fe5oMn5o bilayers" // J. Appl. Phys., 1994, v. 75 , pp. 6659-6663.

49. M. Kiwi "Exchange bias theory" // J. Mag. Mag. Mat., 2001, v. 234, pp. 584-589.

50. J. Nogues, I. K. Schuller "Exchange bias" // J. Mag.Mag.Mat., 1999, v. 192, p. 203. ■

51. D. Mauri, E. Kay, D. Scholl, J.K. Howard "Novel method for determining the anisotropy constant of MnFe in NiFe/MnFe sandwich" // J. Appl. Phys., 1987, v. 62, p. 2929.

52. M. Tsunoda, M. Konoto, M. Takahashi "Effect of Surface Cleaning of Substrate on the Exchange Coupling Field in Ni-Fe/25at%Ni-Mn Films" // IEEE Trans. Magn., 1997, v. 33, p. 3688.

53. J. Nogues, D. Lederman, T.J. Moran, I.K. Schuller, K.V.Rao "Large exchange bias and its connection to interface structure in FeF2-Fe bilayers" // Appl. Phys. Lett., 1996, v. 68, p. 3186.

54. M. Tsunoda, Y. Tsuchiya, M. Konoto, M. Takahashi "Microstructure of Antiferromagnetic Layer Affecting on Magnetic Exchange Coupling in Trilayered Ni-Fe/25 at%Ni-Mn/Ni-Fe Films" // J. Magn. Magn. Mater., 1997, v. 171, p. 29.

55. S.S.P. Parkin, V.S. Speriosu, in: L.M. Falicov, F. Mej5a-Lira, J.L. Moran-Lopez (Eds.) "Magnetic Properties of Low-Dimensional Systems" II, Springer, Berlin, 1990, p.l 10.

56. D. Lederman, J. Nogues, I.K. Schuller "Exchange Anisotropy and the Antiferromagnetic Surface Order Parameter " // Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. 2332.

57. J. Nogues, T.J. Moran, D. Lederman, I.K. Schuller, K.V.Rao "Role of Interfacial Structure on Exchange-Biased FeF2-Fe" // Phys. Rev. B, 1999, v. 59, p. 6984.

58. C.M. Park, K.I. Min, K.H. Shin "Effects of surface topology and texture on exchange anisotropy in NiFe/Cu/NiFe/FeMn spin valves" //J. Appl. Phys., 1996, v. 79, p. 6228.

59. D.H. Han, J.G. Zhu, J.H. Judy "NiFe/NiO bilayers with high exchange coupling and low coercive fields" // J. Appl. Phys., 1997, v. 81, p. 4996.

60. D.H. Han, J.G. Zhu, J.H. Judy, J.M. Sivertsen "Texture and surface/interface topological effects on the exchange and coercive fields of NiFe/NiO bilayers" // J. Appl. Phys., 1997, v. 81, p. 340.

61. H. Uyama, Y. Otani, К. Fukamichi, О. Kitakami, Y.Shimada, J. Echigoya. Relation between the Exchange-Coupling Field and the Grain Size in Cr70A130/Fel9Ni81. Bilayers J. Magn. Soc. Japan 21 (1997)911.

62. T.J. Moran, J.M. Gallego, I.K. Schuller "Increased exchange anisotropy due to disorder at permalloy/CoO interfaces" // J. Appl. Phys., 1995, v. 78, p. 1887.

63. R. Nakatani, H. Hoshiya, K. Hoshino, Y. Sugita "Relationship between film structure and exchange coupling in Mn-Ir/Ni-Fe films" // J. Magn. Magn. Mater., 1997, v. 173, pp. 321-330.

64. H. Uyama, Y. Otani, K. Fukamichi, O. Kitakami, Y.Shimada, J. Echigoya "Effect of Antiferromagnetic Grain Size on Exchange-coupling Field of CryoAbo/FeigNixi Bilayers" // Appl. Phys. Lett., 1997, v. 71, pp. 1258-1260.

65. K. Takano, R.H. Kodama, A.E. Berkowitz, W. Cao, G.Thomas "Interfacial uncompensated antiferromagnetic spins: Role in unidirectional anisotropy in polycrystalline NiaiFeio/CoO bilayers" // Phys. Rev. Lett., 1997, v. 79, p. 1130.

66. D. Lederman, C.A. Ramos, V. Jaccarino, J.L. Cardy "Finite-Size Scaling in FeF2/ZnF2 Superlattices" // Phys. Rev. B, 1993, v. 48, p. 8365.

67. P.J. van der Zaag, A.R. Ball, L.F. Feiner, R.M. Wolf, P.A.A. van der Heijden "Exchange biasing in MBE grown FeaCVCoO bilayers: The antiferromagnetic layer thickness dependence" //J. Appl. Phys., 1996, v. 79, p. 5103.

68. Y. Tsuchiya, K. Kosuge, S. Yamaguchi, N. Nakayama, Mater. Trans. JIM. Exchange anisotropy of crnx/feny/crnx trilayer thin films prepared by reactive sputtering. 38 (1997) 91.

69. J.C. Scott "Ferromagnetic resonance studies in the bilayer system Ni0 ¡<oFeo.2o/Mno.5oFeo.5o Exchange anisotropy" // J. Appl. Phys., 1985, v. 57, p. 3681.

70. A. A. Layadi, W.C. Cain, J.-W. Lee and J.O. Artman "Investigation of anisorotropy by ferromagnetic resonance (fmr) in exchangecoupled bilayer films" // IEEE Trans. Magn., 1987, MAG-23, p. 2993.

71. R.D. McMichael, M.D. Stiles, P.J. Cheng, W.F. Egelhoff, Jr. "Ferromagnetic resonance studies ofNiO-coupled thin films ofNi8oFe2o " // Phys. Rev. B, 1998, v. 58, pp. 8605-8612.

72. H. Xi, K.R. Mountfield, R.M. White "Ferromagnetic resonance studies of exchange biasing in Ni8iFei9/PtioMn9o bilayers" //J. Appl. Phys., 2000, v. 87, p. 4367.

73. Y.G. Yoo, S.G. Min, H.J. Ryu, N.S. Park, S.C. Yu "Angular and NiFe thickness dependence of exchange bias in IrMn/NiFe/IrMn thin film" // J. Mag. Mag. Mat., 2006, v. 303, el 88.

74. H.N. Fuke, K. Saito, Y. Kamiguchi, H. Iwasaki, M. Sahashi "Spin-valve giant magnetoresistive films with antiferromagnetic Ir-Mn layers" // J. Appl. Phys., 1997, v. 81, p. 4004.

75. J. van Driel, F. R. de Boer, K.-M. H. Lenssen, R. Coehoorn "Exchange biasing by IripMnsi: Dependence on temperature, microstructure and antiferromagnetic layer thickness" // J.Appl. Phys., 2000, v. 88, p. 975.

76. Р.А. Захаров, Н.С.Московская, B.C. Куликаускас, Н.Г. Чеченин "Исследование формирования нитридов в сплавах железа методом ядерного обратного рассеяния" // Физика, и Химия Обработки Материалов, 2003, №1, с.60-65.

77. А.Ф.Тулинов, В. С.Куликаускас, Г.П.Похил, Е.И Сироткин, Н.Г.Чеченин // Электронная техника, 1986, серия 7, вып. 1(134), с.75.

78. А.Ф.Тулинов, Н.Г.Чеченин, А.А.Бедняков и др. "Оборудование и методы, используемые в НИИЯФ МГУ для модификации и контроля свойств полупроводниковых и других материалов", препринт НИИЯФ МГУ. М. 1988. №88-57/76. 24 с.

79. L.R. Doolittle "Algorithms for the rapid simulation of Rutherford backscattering spectra" // Nucl. Inst. Meth. In Phys. Res., 1994, v. B84, p. 49.

80. A.A. Coehlo, R.W. Cheary "X-ray line fitting program XFIT", University of Technolongy, Sydney, Australia.

81. A.L. Patterson "The Scherrer formula for X-ray Particle Size Determination" // Phys. Rev., 1939, v. 56, pp. 978-982.

82. Ch. Kittel "On the theory of ferromagnetic resonance absorption" // Phys. Rev., 1948, v. 73, p. 155.

83. C.B.Craus "Magnetic properties of nanocrystalline materials for high frequency applications", Ph.D. Thesis, Groningen University, The Netherlands, 2003.

84. А.К.Звездин, В.А.Котов "Магнитооптика тонких плёнок", М. Наука, 1988 г.

85. R. Alben, J.J. Becker, М.С. Chi "Random anisotropy in amorphous ferromagnets" // J. Appl. Phys., 1978, v. 49, p. 1653.

86. G. Herzer "Nanocrystalline soft magnetic materials" // Phys. Scr. Т., 1993, v. 49, pp. 307314.

87. A. J. Devasahayam, P. J. Sides, and M. H. Kryder "Magnetic, temperature, and corrosion properties of the NiFe/IrMn exchange couple" // J. Appl. Phys., 1998, v. 83, p. 7216.

88. U. Gradman, R. Bergholz, E. Bergter "Magnetic properties of very thin films" // Thin Solid Films, 1985, v. 126, p. 107.

89. T. Ambrose, C.L. Chien "Finite-size scaling in thin antiferromagnetic CoO layers" 11 J. Appl. Phys., 1996, v. 79, p. 5920.

90. P.J. van der Zaag, L.F. Feiner, R.M. Wolf, J. A. Borchers, Y. Ijiri and R.W. Ervin "Difference between Blocking and Neel Temperatures in the Exchange Biased Fe304CoO System" // Phys. Rev. Lett., 2000, v. 84, p. 6103.

91. A. Maesaka, N. Sugawara, A. Okabe, and M. Itabashi "Influence of microstructure on thermal stability of spin-valve multilayers" // J. Appl. Phys., 1998, v. 83, p. 7628.

92. J.C. Ro, Y.S. Choi, S.J. Suh, H.J. Lee "Effect of Microstrucuture Anistropy in Mn-Ir/Ni-Fe Exchange-Biased Multialyer with Various Stacking Structure" // IEEE.Trans. Magn., 1999, v. 35, no.5, pp.3925-3927.

93. H. S. Jung, W. D. Doyle, H. Fujiwara, J. E. Wittig and J. F. Al-Sharab, J. Bentley and N. D. Evans "Exchange Coupling in FeTaN/IrMn/FeTaN and NiFe/IrMn/NiFe Trilayer Films" // J. Appl. Phys., 2002, v. 91, p. 6899.

94. T. Lin, C. Tsang, R. E. Fontana, J. K. Howard "Exchange-coupled NiFe/FeMn, NiFe/NiMn and NiO/NiFe films for stabilization of magnetoresistive sensors" // IEEE. Trans. Magn., 1995, v. 31, no.6, pp.2585-2587.