Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Co/Cu/Co тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Огнев, Алексей Вячеславович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Владивосток МЕСТО ЗАЩИТЫ
2003 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Co/Cu/Co»
 
Автореферат диссертации на тему "Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Co/Cu/Co"

На правах рукописи

Огнев Алексей Вячеславович

Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Со/Си/Со

01.04.07. - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Владивосток - 2003

Работа выполнена в лаборатории пленочных технологий Института физики и информационных технологий Дальневосточного государственного университета и на кафедре общей физики Уссурийского государственного педагогического института.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Л.А. Чеботкевич

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

В.Э. Осуховский

кандидат физико-математических наук, СБ. Кузнецова

Ведущая организация: Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Защита состоится « ^ » ноября 2003 года в 13е2 часов на заседании диссертационного совета Д 212.056.08 по присуждению ученых степеней в Дальневосточном государственном университете по адресу: 690950, г. Владивосток, ул. Суханова, 8, ауд. 38.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного государственного университета

Автореферат разослан « » октября 2003 года

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.056.08 [ О / кандидат физико-математических наук / sf И.В. Соппа

\-je4R

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наноструктурные объекты в последнее десятилетие являются предметом интенсивных исследований, поскольку на них базируется современная нанонаука и нанотехноло-гии. Изучение ультратонких магнитных металлических наноструктур привело к возникновению новых эффектов, которые, в первую очередь, являются притягательными для изучения основных физических свойств низко-размерных систем, а также интересны в качестве базовых элементов наноструктурных устройств. Успехи в этой новой отрасли науки - спинтронике были достигнуты благодаря стремительному совершенствованию технологии получения и исследования микро-, наноструктур, что предоставило ученым-физикам широкие возможности в конструировании различных композитных материалов. Использование метода ионно-плазменного напыления, а именно магнетронного распыления, позволило достичь максимальных значений гигантского магнетосопротивления (ГМС), наблюдаемого в мультислоях is.R/R и 110 %, а также получать многослойные пленки в промышленных масштабах.

Повышение величины ГМС и чувствительности магнитных структур, начиная с 1988, было основной целью исследователей. Успехи, сделанные в этом направлении, позволили внедрить структуры с эффектом ГМС во многие отрасли промышленности. Классическими примерами использования элементов с эффектом ГМС являются считывающие головки в устройствах магнитной записи информации и магнитная память с произвольной выборкой. Благодаря хорошему соотношению сигнал - шум и высокой чувствительности многослойные пленки широко используются в качестве магниторезистивных датчиков.

Кроме практического применения, многослойные магнитные структуры представляют интерес и как объекты с совершенно новыми магнитными и магниторезистивными свойствами. Причина этого заключается в том, что многослойные пленки представляют собой новую конфигурацию магнитоупорядоченной системы, свойства которой обусловлены взаимодействием спинов не только внутри каждого отдельного магнитоупорядоченного слоя, но и дополнительным взаимодействием между ближайшими слоями. Варьируя толщину немагнитной прослойки, можно управлять косвенной обменной связью, что позволяет изменять угол между магнитными моментами в смежных слоях от 0 до 180°.

В настоящее время актуальными являются исследования, направленные на изучение влияния косвенной обменной связи ка магнитные свойства многослойных оленок. Установление источников и механизмов трансформаций магнитной анизотропии, коэрцитивной силы и доменной структуры позволило бы получать структуры с заданными свойствами, а также объяснить эти уникальные физические явления.

Релью диссертационной работы является исследование влияния косвенной обменной связи на магнитную анизотропию и доменную структуру поликристаллических пленок Со/Си/Со. Основные задачи исследования:

1. Исследовать влияние косвенной обменной связи и магнитной анизотропии на магниторезистивные свойства пленок Со/Си/Со с различной толщиной ферромагнитных слоев и немагнитной прослойки.

2. Создать установку для проведения измерений удельного электросопротивления по 4-х точечной схеме и исследования анизотропии магнитосопротивления.

3. Исследовать поведение параметров магнитной микроструктуры и случайной магнитной анизотропии в зависимости от типа и величины косвенного обменного взаимодействия в области приближения намагниченности к насыщению.

4. Изучить наведенную магнитную анизотропию в поликристаллических пленках Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки методом ферромагнитного резонанса (ФМР).

5. Определить взаимосвязь магнитной анизотропии с косвенной антиферромагнитной связью. Провести расчеты компонент магнитной анизотропии и косвенной обменной связи, используя аппроксимацию экспериментальной кривой намагничивания.

6. Исследовать поверхностную магнитную анизотропию пленок (Со/Си)„ с целью определения поверхностных и объемных составляющих магнитной анизотропии, а также влияния межслоевых границ на её свойства.

7. Методом Лоренцовой микроскопии исследовать доменную структуру пленок Со/Си/Со с различным типом косвенной обменной связи.

-.-тт'* т т

Научная и практическая значимость работы состоит в том, что в ней установлена взаимосвязь магнитной анизотропии и косвенной обменной связи. Комплексное исследование трансформаций интегральной и микроскопической магнитной анизотропии, в зависимости от типа и величины косвенной обменной связи, позволяет спрогнозировать магнитные свойства многослойных структур.

На защиту выносятся следующие результаты:

1. Осцилляции средней локальной магнитной анизотропии в нанокристаллических пленках Со/Си/Со обусловлены изменением косвенной обменной связи между ферромагнитными слоями. Косвенная антиферромагнитная связь уменьшает радиус ферромагнитной корреляции и приводит к возрастанию величины средней анизотропии магнитного блока.

2. Средняя анизотропия магнитного блока в нанокристаллических пленках Со/Си/Со играет роль эффективной магнитной анизотропии, которая определяет вид доменной структуры, процессы намагничивания и величину коэрцитивной силы.

3. В нанокристаллических пленках Со/Си/Со с косвенной антиферромагнитной обменной связью формируется многоосная маг -нитная анизотропия.

4. Конфигурация доменных границ зависит от величины и типа косвенной обменной связи между ферромагнитными слоями.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Международной Байкальской научной конференции «Магнитные материалы» (Иркутск, 2001 г.), Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные вопросы физики и математики (Владивосток, 2001, 2002 гг.), Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике (Владивосток, 2001, 2002 гг.), Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (Владивосток, 2001, 2002 гг.), Международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (Москва, 2002 г.), The Russia - Japan Seminar on Semiconductor Surfaces (Vladivostok, 2002), Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (Екатеринбург, 2002 г.; Красноярск, 2003 г.), Международной научно-технической конференции «Пленки 2002» (Москва, 2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 36 работ, основные из которых перечислены в конце автореферата.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, основной части из пяти глав, заключения и списка литературы из 248 наименований. Общий объем диссертации составляет 200 страниц, включая 67 рисунков и 11 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы, поставлены задачи исследования, изложены защищаемые положения, кратко описана структура диссертации.

Первая глава содержит литературный обзор. В ней освещено современное представление изложенных в диссертации вопросов. Описаны особенности магнитных и магниторезистивных свойств пленок с чередующимися ферромагнитными и парамагнитными слоями. Рассмотрены прямое и косвенное обменное взаимодействие между ферромагнитными слоями. Описаны модели гигантского магнетосопротивления и источники спинзависимого рассеяния электронов проводимости. Проведен анализ особенностей анизотропного магнетосопротивления в мультислойных структурах.

Во втором параграфе особое внимание уделено магнитной анизотропии многослойных пленок. Рассмотрены механизмы наведения одноосной анизотропии в полихристаллических пленках в процессе напыления и последующей термической обработки. Показана возможность применения модели случайной магнитной анизотропии для описания магнитных свойств поли- нанокристалличе-ских пленок. Поверхностная анизотропия, источником которой являются поверхности раздела, также рассмотрена в данном обзоре. Показано, что в мультислоях с косвенным обменным взаимодействием, между ферромагнитными слоями, возможно проявление многоосной анизотропии.

В третьем параграфе описаны особенности доменной структуры многослойных пленок с косвенно антиферромагнитной связью, а также рассмотрена модель доменной структуры в таких образцах.

В завершение главы указывается, что, несмотря на большое число работ по данной тематике, недостаточно исследованы вопро-

сы связанные с угловой зависимостью эффекта ГМС, а также с анизотропным магнетосопротивлением в многослойных пленках Со/Си. Практически не исследовано влияния билинейной и биквад-ратичной компонент косвенной обменной связи на магнитную анизотропию и доменную структуру в нанокристаллических многослойных пленках.

Вторая глава посвящена технологии получения пленок и методов исследования их структуры, магнитных и магниторезистив-ных свойств. Образцы получали магнетронным распылением на постоянном токе в атмосфере рабочего газа Ar (РАг ~ 5 х Ю"3 Topp). Пленки осаждали на монокристаллы (100)5/ и свежие сколы NaCl при комнатной температуре. Толщина слоев контролировалась по времени напыления. Скорости осаждения Со и Си равные 0,1 и 0,08 нм/с, соответственно, были определены с помощью кварцевого измерителя толщины.

Для исследования магнитной и кристаллической структур пленок использовались методы Лоренцовой просвечивающей микроскопии и микродифракции. Рельеф поверхности пленок исследовался с помощью атомной силовой микроскопии.

Регистрацию кривых намагничивания и петель магнитного гистерезиса осуществляли индукционным метод. Магнитную анизотропию исследовали индукционным методом, ферромагнитным резонансом (ФМР), также степень анизотропности пленок оценивали гальваномагнитным методом. Тип анизотропии дополнительно исследовался методом полярных диаграмм относительной намагниченности. Параметры локальной магнитной анизотропии были найдены из кривых намагничивания, используя закон приближения к насыщению. Дисперсию осей магнитной анизотропии исследовали методом ФМР.

Гальваномагнитные измерения производились четырехточечным компенсационным методом в диапазоне магнитных полей от 0 до 5600 Э.

В третьей главе представлены результаты измерения гальваномагнитных и магнитных свойств пленок Со/Си/Со с толщиной медной прослойки от 0 до 2,4 нм. Из анализа магнитных и магнито-резистивных кривых трёхслойных плёнок Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки (рис. 1) следует, что вид кривых магнитного и магниторезистивного гистерезиса, в значительной степени, зависит от типа связи.

Анализ кривых (рис. 1) показывает, что изменение толщины медной прослойки da, между слоями приводит к существенным-изменениям кривых магнитного и магниторезистивного гистерезисов только при толщине прослойки de = 1,0 нм. Вид кривых магнитного и магниторезистивного гистерезиса плёнок с толщиной прослойки dCu = 0,7 и 1,6 нм аналогичен кривым для однослойной плёнки кобальта. Из анализа экспериментальных результатов следует, что данные образцы показывают явно выраженную магнитную анизотропию.

Поля насыщения «сэндвичей» Со/Си/Со с dcu ~ 0,7 и 1,6 нм малы и составляют примерно 180-220Э. Продольный магниторе-зистивный эффект у них отрицательный, а поперечный магниторе-зистивный эффект положительный для Н || ол.н. и Н1 о.л.н. Маг-ниторезистивные петли этих пленок аналогичны магниторезистив-ным петлям однослойной пленки Со. Это позволяет утверждать, что слои Со в пленках Со/(0,7 нм) Си/Со и Со/(1,6 нм) Си/Со связаны ферромагнитной косвенной обменной связью. Абсолютные величины магнетосопротивления, измеренные вдоль ол.н. и о.т.н. существенно отличаются, независимо от конфигурации поля и тока: Kap/pLoj.| -0,6-Ю,7%,а)(Др/р)11я_| ~0,08-Ю,2 %.

Магнитные и магниторезистивные петли плёнок Со/Си/Со с dcu = 1,0 нм существенно отличаются от петель гистерезиса структур с ферромагнитным косвенным обменным взаимодействием. Во - первых, петли магнитного гистерезиса становятся изотропными с НС~210Э. Во-вторых, в этой пленке и продольный, и поперечный магниторезистивные эффекты имеют положительный знак и для Н II о.л.н., и для Н1 ол.н.: (Ьр/р)щ.ол.„. ~ (Др/р)Нцол „ - для поперечного магнетосопротивления = 2,75 % и для продольного ~ 1,95 %, то есть наблюдаемый эффект является гигантским магнито-резистивным эффектом. Разница между поперечными и продольными эффектами магнетосопротивления обусловлена анизотропным магнетосопротивлением. Поле насыщения пленки Со/(1 нм) Си/Со равно ff, = 630 Э. Поскольку кристаллическая структура плёнок Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки одинакова, то причиной изменений магнитных и магни-торезистивньгх кривых для плёнок с dClJ= I нм является антиферромагнитная связь между слоями Со.

-1—.—I -ое

О 1000 -1000

н.э

0 .1000 -юоо д э

<1 1000 -1000 н. э

- , ., , 1 5" 0 л»-»«—О г 03 1 ж

_—1 —'—1 -оз

5 « « I

-1с i „,ю00 -1000 о юоо -1000 0 1000 -юоо 0 1000

Н.Э н,э н. э н.э

-2000 0 2000 -2000 0 2000 -2000 Н.Э и. э

О 2000 -2000 О 2000 Н, Э Н.Э

-1000 О 1000 -1000 Н.Э

-03

О 1000 -1000

н. э

О 1000 -1000 О 1000 Н.Э Н.Э

Рис. 1. Петли магнитного (а, б) и магниторезистивного гистерезиса (в, г) пленок Со/Си/Со с разной с1Си после термомагнитной обработки: ёс„ = 0 ~ первый ряд; с/а, = 0,7 им - второй ряд: г/с_ = 1,0 нм -третий ряд и (¿си = 1,6 нм - четвертый ряд.

Таким образом, в пленках с Со/(1 нм)Си/Со косвенная антиферромагнитная связь подавляет индуцированную в процессе конденсации анизотропию, величина магниторезистивного отношения и коэрцитивной силы в таких образцах возрастает более чем в десять раз.

Для изучения влияния косвенной обменной связи на магнитные и магниторезистивные свойства многослойных пленок, необходимо варьировать ее величиной. В данной работе автор, для изменения величины косвенной обменной связи, применял термомагнитную обработку и изотермический отжиг пленок при Тотж= 250° С, а 30 мин.

Из анализа результатов термомагнитной обработки и отжига в отсутствие внешнего магнитного поля следует, что при отжиге в магнитном поле в пленках с косвенной ферромагнитной связью возрастает наведенная макроскопическая анизотропия, вследствие чего улучшается одноосность. Увеличение косвенной антиферромагнитной связи в пленках с с1Си = 1,0 нм в процессе отжига приводит к незначительному увеличению изотропности пленок. Величина эффекта магнетосопротивления и поля насыщения в таких пленках, меньше чем в образцах прошедших термическую обработку в отсутствие магнитного поля, после которого наблюдается уменьшение анизотропности. При изотермическом отжиге без магнитного поля наблюдаются наибольшие значения магниторезистивного эффекта и поля насыщения для пленок с с1Си = 1,0 нм. Это свидетельствует о больших значениях величины АФМ связи, и, как следствие, увеличение изотропности пленок. Т.е. улучшение анизотропных свойств, приводит к уменьшению эффекта антиферромагнитного взаимодействия, которое изотропно по своей природе.

Таким образом, после термической обработки при температуре 250°С в течение 30 мин в пленках Со/(1 нм)Си/Со возрастает величина константы антиферромагнитного взаимодействия, образцы становятся более изотропными в магнитном отношение и наблюдается максимальное значение гигантского магниторезистивного эффекта.

В четвертой главе исследуется влияние косвенной обменной связи на случайную магнитную анизотропию (СМА) и коэрцитивную силу, а также тип доменной структуры трехслойных плёнок Со/Си/Со.

В первом параграфе описано влияние косвенной обменной связи на величину коэрцитивной силы пленок Со/Си/Со с толщиной медной прослойки с1Си = 0; 0,7; 1,0; 1,6; 2,1 и 2,4 нм. Представлены результаты исследования кристаллической структуры, а также рельефа поверхности изучаемых образцов. В пленках Со/Си/Со, с различной толщиной немагнитной прослойки, реализуется поликристаллическая Г ЦК структура с размером зерна до отжига 2ЯС~ 5-6 нм, после отжига 211с~ 10-12 нм. Пленки Со/Си/Со осажденные на естественно - оксидированную поверхность (100)57 имеют шероховатости с периодом /8= 146 нм, и амплитудой к = 5,43 нм. После отжига происходит сглаживание рельефа поверхности.

На рис. 2 представлена зависимости Нс = f(daJ для осажденных и отожженных пленок Со/Си/Со. Видно, что в образцах с толщиной медной прослойки соответствующей 1-му и 2-му максимумам антиферромагнитного взаимодействия (dCu = 1,0 и 2,1 нм, соответственно) наблюдаются максимумы коэрцитивной силы Нс. После термической обработки (Тотас=250° С), незначительное увеличение Нс для всех пленок связано с увеличением вклада компоненты коэрцитивной силы, обусловленного изменением кристаллической структуры при отжиге. Для образцов Со и Со/Си/Со с dçu — 0,7; 1,6; 1,8 и 2,4 нм: ^дя™^ = 18 Э. Большее увеличение Нс в пленках с

dcu~ 1,0 и 2,1 нм обусловлено возрастанием антиферромагнитной связи после термической обработки.

Таким образом, в многослойных пленках величина коэрцитивной силы обусловлена не только взаимодействием доменной границы со структурными дефектами ферромагнитных слоев, но так же и косвенной обменной связью.

В поликристаллических многослойных пленках с косвенным АФМ взаимодействием, величина #с существенно зависит не только от структурных дефектов, но и от локальных флуктуации косвенной обменной связи. Наличие флуктуаций обменной связи, а также магнитных дефектов, обусловленных кристаллической структурой, ферромагнитными мостиками, шероховатостью слоев и интерфейсов, оказывает влияние на упорядочение магнитных моментов, как в смежных ферромагнитных слоях, так и в плоскости одного слоя, т.е. на размер магнитных блоков, в пределах которых магнитные моменты скоррелированны. Это может изменить случайную магнитную анизотропию (СМА), а, следовательно, и интегральную наведенную анизотропию.

Из рис. 3 видно, что на зависимости поля средней анизотропии блока от dCu при толщинах прослойки dcu = 1,0 и 2,1 нм, наблюдаются максимумы, т.е. средняя анизотропия магнитного блока показывает осциллирующее поведение. Совпадение максимумов величины поля средней анизотропии магнитного блока <На> с максимумами антиферромагнитного взаимодействия позволяет сделать вывод, что осцилляции микромагнитных параметров (<На>, <Ка> -средней анизотропии магнитного блока и Rf - радиуса ферромагнитной корреляции) обусловлены косвенным обменным взаимодействием. После отжига в пленках с толщинами прослойки, соответствующими максимумам косвенного антиферромагнитного

взаимодействия, наблюдается наибольшее возрастание <На>, что связано с возрастанием АФМ связи.

Рис. 2. Зависимость коэрцитивной силы //с от с/с„ для пленок Со/Си/Со: оо - осаждённые плёнки, •• - отожженные при

Рис. 3. Зависимость поля средней анизотропии блока <На> пленок Со/Си/Со от с/си'.оо - до отжига, •• - после отжига при

Готж = 250°С. Т^ = 250°С.

В исследуемых образцах Со/Си/Со при (1Си = 1,0 и 2,1 нм наблюдается антиферромагнитное упорядочение магнитных моментов Со слоев, т.е. энергия косвенной обменной связи по величине больше энергии магнитокристаллической анизотропии каждого зерна. Наведенная магнитная анизотропия еще больше усложняет данную ситуацию. Поэтому конечная конфигурация магнитной микроструктуры будет определяться результатом конкуренции этих энергий.

В общем случае выражение для эффективной средней анизотропии магнитного блока будет иметь вид:

+ К?±Б0Я, (1)

где: К1 - константа магнитокристаллической анизотропии, Ки -константа наведенной магнитной анизотропии, Ее}! - энергия косвенного обменного взаимодействия, знак +(-) соответствует случаю антиферромагнитного (ферромагнитного) упорядочения магнитных моментов смежных ферромагнитных слоев. Результаты расчета эффективной анизотропии магнитного бока и корреляционных радиусов для однослойных пленок Со и «сэндвичей» с косвенным анти-

ферромагнитным и ферромагнитным взаимодействием представлены в табл. 1.

Таблица 1.

Эффективная анизотропия магнитного блока и корреляционный радиус Со/Си/Со пленок

Образец Расчет Эксперимент

<Ка>, 10» эрг/см3 Я/, нм <Ка>, 105 эрг/см3 Л/, нм

Со 0,35 120 0,28 133

Со/Си(1,0 нм)/Со 4,0(1,Г) 18(92*) 1,29 85

Со/Си(1,6 нм)/Со 0,32 125 0,23 148

* - рассчитанные значения <Ка> и Я/ с учетом реальной магнитной структуры пленок с косвенным антиферромагнитным взаимодействием.

Сравнивая результаты представленные на рис. 2 и 3 нетрудно заметить связь Нс и <#„>. Это свидетельствует о том, в нано-кристаллических пленках Со/Си/Со средняя анизотропия магнитного блока <Ка> играет роль эффективной анизотропии, которая участвует в формирование магнитных свойств данных образцов.

Результаты исследования поверхностной магнитной анизотропии пленок Со/Си/Со, а также ее эволюция в процессе термической обработки представлены в п. 4.3. Используя зависимость Киз4$со=№со) были определены объемная (К„) и поверхностная (/(¡.) компоненты наведенной магнитной анизотропии. Величина поверхностной магнитной анизотропии равна К, ~ 8-Ю"3 эрг/см2, объемной Ку~ 7,7-104 эрг/см3. После отжига наблюдается уменьшение как поверхностной, так и объемной компоненты магнитной анизотропии. Для исследуемых образцов был проделан расчет поверхностной магнитной анизотропии с учетом реальной структуры пленки и топографии ее интерфейсов. В результате было получено значение поверхностной магнитной анизотропии К„= 5,8-10" эрг/см2.

В пятой главе исследуется влияние косвенной обменной связи между слоями кобальта на величину и тип наведенной магнитной анизотропии трехслойных плёнок Со/Си/Со.

Результаты исследования наведенной магнитной анизотропии методом ФМР для пленок Со/Си/Со с ¿?Си = 1,0; 1,6 и 2,1 представлены на рис. 4. Угловые зависимости резонансного поля

Нг = /(/рн), где <рн - угол между Н и осью анизотропии для пленки Со/Си/Со с толщиной медной прослойки ¿а = 1,6 нм (рис. 4, б), свидетельствует об одноосной наведенной анизотропии в данных пленках, т.к. минимальные значения Нг обусловлены о.л.н., прихо-

<рн. градусы

<Рн. градусы

-135 -90 -45 0 45 90 135

<Рн. Градусы

Рис. 4. Угловая зависимость резонансного поля для пленок Со/Си/Со с толщиной медной прослойки: (а) - 1,0 нм; (б) - 1,6 нм, (в) -2,1 нм.

Аналогичные зависимости для пленок с da, = 1,0 и

2,1 нм (рис. 4 а и в, соответственно) показывают присутствие многоосной анизотропии. Для пленки с dCu = 1,0 нм основной максимум резонансного поля при (¡>н = 90°, вероятно, обусловлен о.т.н. анизотропии нижнего слоя кобальта. Два пика при углах 45° и 135° (рис.4, а) связаны с двухосной анизотропией в верхнем слое кобальта. Для пленки Со/Си/Со с dCu = 2,1 нм (рис.5.4, в) характерно наличие основного максимума резонансного поля при срн= ± 90°, а также дополнительного при <рн- 0°.

Формирование двухосной анизотропии в верхнем слое Со обусловлено существенным отличием условий осаждения верхнего и нижнего слоёв. Одноосная анизотропия нижнего слоя, который осаждается на поверхность кремния, индуцируется полем магне-тронного источника (Я ~ 200 Э). Верхний слой Со осаждается на поверхность медной прослойки под влиянием эффективного поля, созданного магнитным полем магнетронного источника, полями рассеяния нижнего слоя плёнки и в поле косвенной обменной связи. Поле антиферромагнитной связи стремится выстроить смежные магнитные моменты ферромагнитных слоев антипараллельно. Вариации толщины прослойки и структурные дефекты (пинхолы, примесные атомы) способствует неколлинеарной конфигурации смежных магнитных моментов.

Таким образом, при описании магнитного упорядочения, наблюдаемого в многослойных системах, с помощью косвенного обменного взаимодействия, отклонение от неколлинеарного упорядочения характеризуется биквадратичной компонентой косвенной ангиферромагнитной связи. С точки зрения магнитной анизотропии возникновение неколлинеарности магнитных моментов эквивалентно индуцированию многоосной анизотропии.

В п. 5.2, основываясь на указанных особенностях анизотропии в пленках Со/Си/Со с dCu = 1,0 и 2,1 нм, нами была предложена модель тонкопленочной структуры учитывающая зеемановскую энергию, одноосную Я® и двухосную Я^ анизотропии, а также косвенную билинейную (J¡)и биквадратичную (J2) связи (i = 1 (или 2) индекс, обозначающий характеристики первого (или второго) ферромагнитного слоя).

В рамках данной модели были рассчитаны устойчивые положения намагниченностей в поле Я= 0, реализуемые в трехслойных пленках при различных комбинациях поля двухосной анизотропии,

Jt и J2. Расчет, для случая реализуемого в пленке Со/(1,0 нм)Си/Со, показал, что возможны следующие стабильные конфигурации на-магниченностей: tpf= 0, <р2 —»0, 70°, 110° и 180°, tp, (tp2) - угол между намагниченностью первого (второго) слоя и выбранным направлением в плоскости пленки (ось X). Эти углы, соответствующие устойчивым состояниям намагниченности Мг относительно М), совпадают с дополнительными минимумами Нг на кривой Hr =fi<p) для пленки Со/(1,0 нм)Си/Со (рис.4, а), наблюдаемыми при (р « 60° и 120°, а также основным минимумам при <р ~ 0 и 180°.

В случае, характерном для пленки Со/Си/Со с dCu = 2,1 нм, устойчивые конфигурации намагниченности М2 относительно M]t возможны при <pi= 0, <р2 -* ± 36°, 0 и 180°, что соответствует основному и дополнительным минимумам на кривой Hr -fl<(>) для пленки Со/(2,1 нм)Си/Со (см. рис. 4, в).

В п. 5.3. представлено исследование двухосной анизотропии в пленках Со/Си/Со в зависимости от косвенной обменной связи. На рис. 5 в колонке 1 представлены полярные диаграммы M/Ms=fiH,fH) пленки Со/(1,0 нм)Си/Со для некоторых фиксированных значений магнитного поля. До отжига в пленке присутствует явно выраженная двухосная анизотропия. После проведения термической обработки при ТОГЖ=250° С в течение 30 мин двухосная анизотропия уменьшается переходя в одноосную анизотропию. После отжига константа билинейной связи возрастает, биквадра-тичная компонента уменьшается. При дальнейшем отжиге двухосная анизотропия практически исчезает, так же как и биквадратич-ная связь, в малых полях проявляется слабая одноосность, а в больших полях пленка становится изотропной.

На рис. 5 в колонке 2 представлены полярные диаграммы M/Ms =ßH, <рн) для пленки с толщиной медной прослойки, соответствующей второму АФМ максимуму: Со/(2,1 нм)Си/Со. После осаждения в данной пленке сформировалась незначительная двухосная анизотропия. Однако после термической обработки в течение 30 мин в пленке формируется ярко выраженная двухосная анизотропия, что сопровождается ростом биквадратичной связи. Дальнейший отжиг приводит к улучшению двухосности, причем она сохраняется в сравнительно высоких полях.

До отжига

180

J, = - 0,09 эрг/см2; J2 = -0,012 эрг/см2 0

ззо^т^гг^зо

= 30 мин.

Ji = - 0,07 эрг/см2; J2 = - 0,023 эрг/см2

330.

О

Ji = -0,14 эрг/см2; J2= - 0,006 эрг/см2

О

= 180 мин.

J] = - 0,115 эрг/см; J2 = -0,05 эрг/см2

О

330

270 (f- -

270 fe -

150 180

Ji = - 0,12 эрг/см2; J2 = -0,001 эрг/см2

180 «•

Ji = - 0,12 эрг/см2; J2 = -0,051 эрг/см2

Рис. 5. Полярные диаграммы относительной намагниченности М/М, =fiH, ч>н). Колонка А - пленка Со/Си(1 нм)/Со: 1 - Н = 20 Э; 2 -Н = 60Э; 3- Я = 100 Э; 4 -Н = 250Э. Колонка Б - плёнка Со/Си(2.1 нм)/Со: 1 - Я = 50 Э; 2 - Я = 100 Э; 3 - Я = 150 Э. По радиальным осям отложена величина М/М>

Источником двухосности являются неоднородности по величине и (или) направлению поля одноосной магнитной анизотропии. В трехслойных пленках в антиферромагнитно упорядоченных областях магнитная структура определяется косвенной антиферромагнитной связью. Наличие в прослойке ферромагнитных мостиков создает неоднородности по величине антиферромагнитной связи и по направлению магнитных моментов. Поэтому эти не скоррелиро-ванные области, можно рассматривать как источники двухосной анизотропии.

Изображения доменной структуры осажденной пленки Со/(1,0 нм)Си/Со показали, что в пленках реализуется как антиферромагнитная, так и ферромагнитная связь, рис. 6, А, а. Стенки Не-еля в верхнем и нижнем слоях Со смещены друг относительно друга. Кроме того, они образуют замкнутые доменные структуры, подобные 360° стенкам. На фотографиях АФМ области показаны стрелками. Видно, что изменение магнитной анизотропии в результате отжига сопровождается перестройкой доменной структуры. В пленке с с1Си = 1,0 нм (рис. 6, А, а), в которой полярная диаграмма выявляет двухосную анизотропию, доменная структура сложная: в расположении доменных стенок трудно выделить какое-либо направление, размеры доменов малы (размеры доменов ~ 0,43 цм). Такая доменная структура характерна для пленок, в которых доля областей с антиферромагнитным упорядочением велика. На изображении доменной структуры отожженной при Тотж= 250° С пленки (рис. 6, А, б) сохраняется сложная конфигурация доменов. Однако их размеры увеличились почти в два раза (средний размер домена ~ 0,83 цм). Вероятно, изотропность доменной структуры в пленке с косвенной антиферромагнитной связью обусловлена двухосной анизотропией. Кроме того, флуктуации локальной магнитной анизотропии и косвенной обменной связи приводят к сложной форме доменных границ. На рис. 6, А, в представлено изображение доменной структуры этой пленки после термической обработки при Т<иж- 400° С в течение 30 мин. Вследствие разрушения медной прослойки, в данной пленке формируется доменная структура характерная для пленок с ферромагнитной обменной связью.

Рис. 6. Изображение доменной структуры пленок Со/Си/Со с с1с„ = 1,0 и 2,1 нм (колонки А и Б, соответственно): а - после осаждения, б -после отжига, в - после высокотемпературного отжига при . Стрелки указывают области, в которых слои Со связаны антиферромагнитно.

В пленке Со/Си/Со с с1Си = 2,1 нм (полярная диаграмма показывает анизотропию высокого порядка) доменная структура более крупная (средний размер доменов ~ 3 цм), доменные границы протяженные, см. рис.6, Б, а. Вид доменной структуры свидетельствует о том, что в пленке имеется слабое преимущественное направление намагниченности. В пленке присутствуют области с АФМ и с ФМ связью между слоями Со. После отжига в пленке наблюдается ярко выраженная двухосная анизотропия (рис. 5) и доменная структура изменяется: доменные стенки теряют геометрическую ориентацию, становятся более «закрученными», а средний размер доменов

I

19

уменьшается до 1,8 цм. (рис. 6, Б, б). После высокотемпературного отжига (Томг= 400° С, 30 мин) доля областей с антиферромагнитной связью существенно уменьшается, что свидетельствует о процессах деградации прослойки. Можно отметить более регулярное расположение доменов, вызванное действием ферромагнитной связи. Увеличение дисперсии и амплитуды ряби намагниченности в областях с ферромагнитным упорядочением вызвано ростом зерна. Анализ ряби намагниченности АФМ областей показал, что она имеет волнистую структуру, с величиной дисперсии большей, чем в ферромагнитных доменах.

Основные результаты работы:

1. Установлено, что средняя анизотропия магнитного блока в на-нокристаллических пленках Со/Си/Со определяется средней маг-нитокристаллической анизотропией, анизотропией наведенной структурными дефектами и эффективной энергией косвенной обменной связи. Осцилляции средней анизотропии магнитного блока обусловлены осцилляциями энергии косвенной обменной связи. Показано, что величина коэрцитивной силы в нанокристалли-ческих пленках Со/Си/Со линейно связана с полем средней анизотропии магнитного блока.

2. Показано, что в пленках Со/Си/Со с толщиной медной прослойки соответствующей максимумам антиферромагнитного взаимодействия формируется многоосная анизотропия. Установлено, что низкотемпературный отжиг приводит к деградации двухосной магнитной анизотропии в пленках Со/Си/Со с толщиной медной прослойки соответствующей первому антиферромагнитному максимуму и усилению двухосности в образцах с толщиной медной прослойки соответствующей второму антиферромагнитному максимуму.

3.Показано, что вид и размер доменов в нанокристаллических пленках Со/Си/Со определяется типом и величиной косвенной обменной связи и магнитной анизотропии. Установлено, что двухосная анизотропия приводит к сложной доменной структуре (малый размер доменов (0,4 цм), замкнутые доменные границы). Образование 360 ° доменных границ приводит к увеличению коэрцитивной силы.

4. Определена величина поверхностной магнитной анизотропии в нанокристаллических пленках Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки. С учетом реальной структуры поверхности и интерфейсов рассчитана константа поверхностной магнитной анизотропии. Экспериментально определенное значение константы поверхностной магнитной анизотропии хорошо согласуется с рассчитанной величиной.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Огнев A.B., Самардак A.C., Воробьев Ю.Д., Чеботкевич JI.A. Угловая зависимость гигантского магнетосопротивления и анизотропия Со/Си/Со пленок. - Тезисы докладов Международной Байкальской научной конференции «Магнитные материалы». Иркутск, 2001, с.89.

2. Огнев A.B., Самардак A.C., Воробьев Ю.Д. Анизотропное и гигантское магнитосопротивление пленок Со/Си/Со. - Сборник тезисов восьмой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых. Екатеринбург, 2002, с.405-407.

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

4. Чеботкевич Л.А., Воробьев Ю.Д., Самардак A.C., Огнев A.B. Влияние кристаллической структуры и межслоевой обменной связи на коэрцитивную силу Со/Си/Со пленок. - ФТТ, 2003, т.45, в. 5, с. 864-867.

5. Воробьев Ю.Д., Огнев A.B., Чеботкевич JI.A., Торба Г.Ф., Магнитная анизотропия в трехслойных пленках Со/Си/Со индуцированная косвенным обменным взаимодействием. - Сборник трудов XVIII международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники». Москва, 2002, с. 277279.

6. Самардак A.C., Огнев A.B., Воробьев Ю.Д., Чеботкевич JI.A., Плоскостная магнитная анизотропия пленок Со/Си/Со с би-квадратичным обменным взаимодействием. - Материалы XLV Всероссийской межвузовской научно-технической конференции. Владивосток, 2002, с. 96-100.

7. Огнев A.B., Самардак A.C., Лазарев А.А, Воробьёв Ю.Д., Че-боткевич Л.А.. Магнитная анизотропия поликристаллических пленок Со/Си/Со. Влияние косвенного обменного взаимодействия. - Материалы международного симпозиума «Принципы и процессы создания неорганических материалов». Хабаровск, 2002, с. 60-63.

8. Ognev A.V., Samardak A.S., Vorobyev Yu.D., Chebotkevich L.A., Influence of the exchange coupling between ferromagnetic layers on the magnetoresistance and coercive force in the Co/Cu/Co films. -Mater. The Fifth Russia - Japan Seminar on Semiconductor Surfaces. Vladivostok, 2002, p. 231 - 235.

9. Samardak A.S., Ognev A.V., Vorobyev Yu.D., Chebotkevich L.A., Study of an indirect exchange coupling in ferromagnetic thin-film Co/Cu/Co trilayers. - Mater. The Fifth Russia - Japan Seminar on Semiconductor Surfaces. Vladivostok, 2002, p. 235 - 239.

10. Огнев A.B., Самардак A.C., Воробьёв Ю.Д., Чеботкевич Л.А., Эволюция биквадратичного обменного взаимодействия в процессе отжига и ее влияние на плоскостную магнитную анизотропию Co/Cu/Co пленок. - Материалы Международной научно-технической конференции «Пленки 2002», Москва, 2002, с.141-143.

11. Огнев A.B., Самардак A.C., Воробьев Ю.Д., Чеботкевич Л.А. Связь анизотропных и гальваномагнитных свойств со структурой пленок Co/Cu/Co. - Материалы XLIV Всероссийской межвузовской научно-технической конференции. Владивосток, 2001, том I, с.48-50.

12. Самардак A.C., Огнев A.B., Воробьев Ю.Д., Чеботкевич Л.А., Плоскостная магнитная анизотропия пленок Co/Cu/Co с би-квадратичным обменным взаимодействием. - Материалы XLV Всероссийской межвузовской научно-технической конференции. Владивосток, 2002, с. 96-100.

13. Огнев A.B., Самардак A.C., Воробьёв Ю.Д., Чеботкевич Л.А. Характеристики магнитной микроструктуры поликристаллических пленок Co/Cu/Co. - Сборник докладов Ш Сибирской научной конференции «Физика, радиофизика - новое поколение в науке». Барнаул, 2002.

14. Воробьёв Ю.Д., Огнев A.B., Самардак A.C., Чеботкевич Л.А., Корреляционный анализ магнитных и магниторезистивных па-

раметров тонких нанокристаллических магнитных пленок Со/Си/Со - Вестник Дальневосточного отделения РАН, 5(105), 2002, с. 35-43.

15. А.В. Огнев, А.С. Самардак, Ю.Д. Воробьёв, JI.A. Чеботкевич. Магнитная анизотропия Со/Си/Со пленок с косвенной обменной связью - ФТТ, подписано в печать.

16. Ognev А.V., Samardak A.S., Vorobyev Yu.D., Chebotkevich L.A. Magnetic anisotropy of the nanocrystalline Co/Cu films with indirect exchange coupling // Abstract Of 7th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructurcs, Nara, Japan, 2003, to be printed.

Диссертационная работа подготовлена при частичной поддержке Министерства промышленности, науки и технологий (гос. контракт № 40.012.1.1.115), Министерства образования Российской Федерации (Молодежный проект - 2003) и ФЦП «Интеграция» 2002 -2003 гг.

I t

S

2-ооз^А

-Т7Ш

р 17 848

Огнев Алексей Вячеславович

Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Со/Си/Со

АВТОРЕФЕРАТ

Подписано в печать 29.09.2003. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,39. Уч. изд. л. 1,36. Тираж 100. Заказ J/c~

Издательство Дальневосточного университета 690950, г. Владивосток, ул. Октябрьская, 27.

Отпечатано в типографии ИПК ДВГУ 690950, г. Владивосток, ул. Алеутская, 56

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Огнев, Алексей Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Магнитотранспортные свойства.

1.1.1. Косвенное обменное взаимодействие.

1.1.2. Гигантское магнитосопротивление.

1.1.3. Анизотропное магнитосопротивление.

1.2. Природа анизотропии тонких ферромагнитных пленок.

1.2.1. Наведенная магнитная анизотропия.

1.2.2. Случайная магнитная анизотропия.

1.2.3. Многоосная индуцированная магнитная анизотропия.

1.2.4. Поверхностная магнитная анизотропия.

1.3. Магнитная структура многослойных пленок.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА.

2.1. Магнетронное распыление как метод получения пленок.

2.2. Методы исследования структуры пленок.

2,2.1.Исследования магнитной и кристаллической структуры методом просвечивающей микроскопии.

2.2.2. Атомно-силовая микроскопия.

2.3. Магнитометрические методы.

2.3.1. Индукционный метод.

2.3.2. Метод ферромагнитного резонанса.

2.4. Методика гальваномагнитных измерений.

2.4.1. Изучение магнитной анизотропии пленок на основе гальваномагнитных эффектов.

ГЛАВА 3. АНИЗОТРОПИЯ ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫХ СВОЙСТВ т ПЛЕНОК Со/Си/Со.

3.1. Зависимость анизотропии магнитных свойств и магнитосопротивления от толщины немагнитной прослойки.

3.2. Влияние изотермического отжига на анизотропию магнитных и магниторезистивных свойств пленок Со/Си/Со.

3.2.1. Изотермический отжиг образцов во внешнем постоянном магнитном поле.

3.2.2. Влияние изотермического отжига без внешнего магнитного поля на анизотропию свойств пленок Со/Си/Со.

3.3. Влияние анизотропных эффектов на гигантское магнитосопротивление.86 3.3.1. Анизотропный магниторезистивный эффект в трёхслойных Со/Си/Со плёнках. i 3.3.2. Влияние толщины магнитных и немагнитных слоев на магнитосопротивление. ^ 3.4. Выводы.

ГЛАВА 4. МАГНИТНАЯ АНИЗОТРОПИЯ И КОЭРЦИТИВНАЯ СИЛА j ПЛЕНОК Со/Си/Со.

4.1. Коэрцитивная сила нанокристаллических пленок Со/Си/Со с косвенным обменным взаимодействием.

4.2. Случайная магнитная анизотропия пленок Со/Си/Со.

4.3. Поверхностная магнитная анизотропия пленок Со/Си/Со.

4.4. Выводы.

I ГЛАВА 5.ОСОБЕННОСТИ НАВЕДЕННОЙ МАГНИТНОЙ

АНИЗОТРОПИИ ПЛЕНОК Со/Си/Со.

I 5.1. Исследование зависимости величины и типа наведенной магнитной анизотропии от косвенного обменного взаимодействия методом ФМР.

5.2. Модель трехслойной пленки с косвенной обменной связью.

5.3. Исследование влияния косвенной обменной связи на анизотропию процессов намагничивания.

5.4. Выводы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Магнитная анизотропия нанокристаллических пленок Co/Cu/Co"

Наноструктурные объекты в последнее десятилетие являются предметом интенсивных исследований, поскольку на них базируется современная нанонаука и нанотехнологии. Изучение ультратонких магнитных металлических наноструктур привело к возникновению новых эффектов, которые, в первую очередь, являются притягательными для изучения основных физических свойств низко-размерных систем, а также интересны в качестве базовых элементов наноструктурных устройств. Успехи в этой новой отрасли науки - спинтронике [1] были достигнуты благодаря стремительному совершенствованию технологии получения и исследования микро-, наноструктур, что предоставило ученым-физикам широкие возможности в конструировании различных композитных материалов [2]. Использование метода ионно-плазменного напыления, а именно магнетронного распыления, позволило достичь максимальных значений гигантского магнитосопротивления (ГМС), наблюдаемого в мультислоях Д/г/Д«110% [3], а также получать многослойные пленки в промышленных масштабах.

Повышение величины ГМС и чувствительности магнитных структур, начиная с 1988, было основной целью исследователей [4]. Успехи, сделанные в этом направлении, позволили внедрить структуры с эффектом ГМС во многие отрасли промышленности. Классическими примерами использования элементов с эффектом ГМС являются считывающие головки в устройствах магнитной записи информации [5, 6] и магнитная память с произвольной выборкой [7]. Благодаря хорошему соотношению сигнал - шум и высокой чувствительности многослойные пленки широко используются в качестве магниторезистивных датчиков [8, 9, 10, 11,12].

Кроме практического применения, многослойные магнитные структуры представляют интерес и как объекты с совершенно новыми магнитными и магниторезистивными свойствами. Причина этого заключается в том, что многослойные пленки представляют собой новую конфигурацию магнитоупорядоченной системы, свойства которой обусловлены взаимодействием спинов не только внутри каждого отдельного магнитоупорядоченного слоя, но и дополнительным взаимодействием между ближайшими слоями. Варьируя толщину немагнитной прослойки, можно управлять косвенной обменной связью, что позволяет изменять угол между магнитными моментами в смежных слоях от 0 до 180°.

В настоящее время актуальными являются исследования, направленные на изучение влияния косвенной обменной связи на магнитные свойства многослойных пленок [13, 14, 15]. Установление источников и механизмов трансформаций магнитной анизотропии, коэрцитивной силы и доменной структуры позволило бы получать структуры с заданными свойствами, а также объяснить эти уникальные физические явления.

Целью диссертационной работы является исследование влияния косвенной обменной связи на магнитную анизотропию и доменную структуру нанокристаллических пленок Со/Си/Со.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Исследовать влияние косвенной обменной связи и магнитной анизотропии на магниторезистивные свойства пленок Со/Си/Со с различной толщиной ферромагнитных слоев и немагнитной прослойки.

2. Создать установку для проведения измерений удельного электросопротивления по 4-х точечной схеме и исследования анизотропии магнитосопротивления.

3. Исследовать поведение параметров магнитной микроструктуры и случайной магнитной анизотропии в зависимости от типа и величины косвенного обменного взаимодействия в области приближения намагниченности к насыщению.

4. Изучить наведенную магнитную анизотропию в нанокристаллических пленках Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки методом ферромагнитного резонанса (ФМР).

5. Определить взаимосвязь магнитной анизотропии с косвенной антиферромагнитной связью. Провести расчеты компонент магнитной анизотропии и косвенной обменной связи, используя аппроксимацию экспериментальной кривой намагничивания.

6. Исследовать поверхностную магнитную анизотропию пленок (Co/Cu)n с целью определения поверхностных и объемных составляющих магнитной анизотропии, а также влияния межслоевых границ на её свойства.

7. Методом Лоренцовой микроскопии исследовать доменную структуру пленок Со/Си/Со с различным типом косвенной обменной связи.

На защиту выносятся следующие результаты:

1. Осцилляции средней анизотропии магнитного блока в нанокристаллических пленках Со/Си/Со обусловлены изменением косвенной обменной связи между ферромагнитными слоями. Косвенная антиферромагнитная связь уменьшает радиус ферромагнитной корреляции и приводит к возрастанию величины средней магнитной анизотропии блока.

2. Средняя анизотропия магнитного блока в нанокристаллических пленках Со/Си/Со играет роль эффективной магнитной анизотропии, которая определяет вид доменной структуры, процессы намагничивания и величину коэрцитивной силы.

3. В нанокристаллических пленках Со/Си/Со с косвенной антиферромагнитной обменной связью формируется многоосная магнитная анизотропия.

4. Конфигурация доменных границ зависит от величины и типа косвенной обменной связи между ферромагнитными слоями.

Научная значимость работы состоит в том, что в ней установлена взаимосвязь магнитной анизотропии и косвенной обменной связи. Комплексное исследование трансформаций интегральной и микроскопической магнитной анизотропии, в зависимости от типа и величины косвенной обменной связи, позволяет спрогнозировать магнитные свойства многослойных структур.

Диссертационная работа подготовлена при частичной поддержке Министерства промышленности, науки и технологий (гос. контракт № i 40.012.1.1.115), Министерства образования Российской Федерации

Молодежный проект - 2003) и ФЦП «Интеграция» 2002 - 2003 гг.

Личное участие автора в получении результатов состоит в следующем:

- получение трехслойных и многослойных (Co/Cu)n пленок методом магнетронного напыления. Для определения скорости напыления пленок автором был собран и установлен кварцевый измеритель толщины;

- термическая обработка образцов. Для проведения многоступенчатой термической и термомагнитной обработки пленок автором была создана малоинерционная печь радиационного нагрева, позволяющая отжигать серию образцов при температурах до 550°С;

- измерение магнитосопротивления. Для измерения ГМС, а также установления анизотропных свойств магнитосопротивления, автором была создана установка, позволяющая проводить прецизионные измерения удельного электросопротивления по 4-х точечной схеме;

- измерение магнитных параметров индукционным методом;

- исследование структуры пленок;

- измерение методом ферромагнитного резонанса;

- расчеты квазистатических и резонансных параметров многослойных пленок.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на * Международной Байкальской научной конференции «Магнитные материалы»

Иркутск, 2001 г.), Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные вопросы физики и математики» (Владивосток, 2001, 2002 гг.), Региональной конференции студентов, j аспирантов и молодых ученых по физике (Владивосток, 2001, 2002 гг.),

Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (Владивосток, 2001, 2002 гг.), Международной школы-семинара «Новые I i * магнитные материалы микроэлектроники» (Москва, 2002 г.), The Russia - Japan

Seminar on Semiconductor Surfaces (Vladivostok, 2002), Всероссийской научной i конференции студентов-физиков и молодых ученых (Екатеринбург, 2002 г.;

Красноярск, 2003 г.), Международной научно-технической конференции «Пленки - 2002» (Москва, 2002 г.).

Структура и объем диссертации ' • ^ ''

Диссертационная работа состоит из введения, основной части состоящей из пяти глав, заключения и списка литературы из 248 наименований. Общий объем диссертации составляет 200 страниц, включая 67 рисунков и 11 таблиц.

 
Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

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

1. Установлено, что средняя анизотропия магнитного блока в нанокристаллических пленках Со/Си/Со определяется средней магнитокристаллической анизотропией, анизотропией наведенной структурными дефектами и эффективной энергией косвенной обменной связи. Осцилляции средней анизотропии магнитного блока обусловлены осцилляциями энергии косвенной обменной связи. Показана, связь между осцилляциями коэрцитивной силы и полем средней анизотропии магнитного блока в нанокристаллических пленках Со/Си/Со.

2. Показано, что в пленках Со/Си/Со с толщиной медной прослойки соответствующей максимумам антиферромагнитного взаимодействия формируется многоосная анизотропия. Установлено, что низкотемпературный отжиг приводит к деградации двухосной магнитной анизотропии в пленках Со/Си/Со с толщиной медной прослойки соответствующей первому антиферромагнитному максимуму и усилению двухосности в образцах с толщиной медной прослойки соответствующей второму антиферромагнитному максимуму.

3. Показано, что вид и размер доменов в нанокристаллических пленках Со/Си/Со определяется типом и величиной косвенной обменной связи и магнитной анизотропии. Установлено, что двухосная анизотропия приводит к сложной доменной структуре (малый размер доменов (0,4 цм), замкнутые доменные границы). Образование 360 ° доменных границ приводит к увеличению коэрцитивной силы.

4. Определена величина поверхностной магнитной анизотропии в нанокристаллических пленках Со/Си/Со с различной толщиной немагнитной прослойки. С учетом реальной структуры поверхности и интерфейсов рассчитана константа поверхностной магнитной анизотропии. Экспериментально определенное значение константы поверхностной магнитной анизотропии хорошо согласуется с рассчитанной величиной.

В заключении считаю своим приятным долгом выразить глубокую благодарность моему научному руководителю д.ф.-м.н., профессору Чеботкевич Людмиле Алексеевне, а также к.ф.-м.н. Воробьеву Юрию Дмитриевичу за постановку задач исследования, постоянное внимание к работе и плодотворное обсуждение полученных результатов. С искренней признательностью хочу отметить за содействие на идейном уровне член-корреспондента РАН, д.ф.-м.н., профессора Лифшица В.Г. Особые слова благодарности за интерес к работе, постоянные дискуссии и ценные советы адресую к.ф.-м.н. Торба Г.Ф. - талантливому ученому-технологу, под контролем и в соавторстве с которым были проведены резонансные исследования методом ФМР. Благодарю д.ф.-м.н. Галкина Н.Г. за помощь в проведении исследований методом атомно-силовой микроскопии. Хочу поблагодарить к.ф.-м.н. Печникову Л. П. за ее великолепные способности переводчика и мастера - кондитера. Благодарю Мещерякова В.Ф. и к.ф.-м.н. Комогорцева С.В. за полезное и плодотворное обсуждение научных проблем. За успешное многолетнее сотрудничество хочу выразить глубокую признательность Самардак А.С.

Больше всего я являюсь обязанным моей семье за их постоянную помощь и поддержку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Огнев, Алексей Вячеславович, Владивосток

1. Heinrich В. Magnetic nanostructures. From physical principles to spintronics // Can. J. Phys., 2000, 78, p. 161-199.

2. Martin J.I., Nogues J., Liu Kai, Vicente J.L., Schuller Ivan K. Ordered magnetic nanostructures: fabrication and properties // J. Magn. Magn. Mat., 2003, 256, p. 449-501.

3. Parkin S. S. P. The magic of magnetic multilayers // IBM J. Res. Dev., 1998,42, p. 3-6.

4. Baibich M. N., Broto J. M., Fert A., Nguyen Van Dau F., Petroff F., Etienne P., Creuzet G., Friederich A., Chazelas J. Giant magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr magnetic superlattices // Phys. Rev. Lett., 1988, v. 61, p. 2472-2475.

5. Thompson D. A., Best J. S. The future of magnetic data storage technology // IBM J. Res. Dev., 2000, v. 44, 3, p. 311 322.

6. Hitoshi Kanai, Kenji Noma, Jongill Hong. Advanced Spin-Valve GMR Head // FUJITSU Sci. Tech. J., 2001, v. 37, 2, p. 174-182.

7. Daughton J.M. GMR applications // J. Magn. and Magn. Mater., 1999, 192, p. 334-342.

8. Prinz G.A. Magnetoelectronics // Science, 1998, v. 282, p. 1660-1663.

9. Prinz G. A. Magnetoelectronics applications // J. Magn. Magn. Mater., 1999, 200 p. 57-68.

10. Grunberg P. Layered magnetic structures in research and application // Acta mater., 2000,48, p. 239 251.

11. Wolf S. A., Awschalom D. D., Buhrman R. A., Daughton J. M., von Molnar S., Roukes M. L., Chtchelkanova A. Y., Treger D. M. Spintronics: A Spin-Based Electronics Vision for the Future // Science, 2001, v. 294, p. 1488 1495.

12. Treutler C.P.O. Magnetic sensors for automotive applications // Sensors and Actuators, 2001, A 91, p. 2 6.

13. Chopra H.D., Yang D.X., Chen P.J., Parks D.C., Egelhoff W.F. Nature of coupling and origin of coercivity in giant magnetoresistance NiO-Co-Cu-based spin valves // Phys. Rev. B, 2000, v. 61, p. 9642 9652.

14. Nie H. В., Xu S. Y., Li J., Ong С. K., Wang J. P. Magnetic anisotropy and magnetoresistance of sputtered (FeTaN)/(TaN).n multilayers // J. Appl. Phys., 2002, v. 91,10, p. 7532-7534.

15. Технология тонких пленок. Справочник. Под ред. Л. Майссела, Р. Глэнга. М.: "Советское радио". 1977, т. 1,с. 14.

16. Суху Р. Магнитные тонкие плёнки. // Пер. с англ. М., Мир, 1967, с. 255.

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

18. 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., 1965, v. 1, p. 63-65.

19. Neel L. Sur le nouveau mode de couplage entre les aimatations de deux couches minces ferromagnetiques // Comptes. Rendus, 1962, v. 255, p. 1676-1681.

20. Bobo J. F., Kikuchi H., Redon O. et al. Pinholes in antiferromagnetically coupled multilayers: Effects on hysteresis loops and relation to biquadratic exchange // Phys. Rev. В., 1999, v. 60, p. 4131-4141.

21. Zou W., Wadley H. N. G., Zhou X. W. et al. Surfactant-mediated growth of giant magnetoresistance multilayers // Phys. Rev. B, 2001, v. 64, p. 64-74.

22. Физическая энциклопедия. Под ред. А. М. Прохорова. М.:"Советская энциклопедия", 1990, т. 2, с. 704.

23. Ruderman М. A. and Kittel С. Indirect Exchange Coupling of Nuclear Magnetic Moments by Conduction Electrons // Phys. Rev., 1954, v. 96,p. 99-102.

24. Kasuya T. A theory of metallic ferro- and antiferromagnetism Zener's model // Progr. Theoret. Phys., 1956, v. 16, p. 45-57.

25. Yosida K. Magnetic Properties of Cu-Mn Alloys // Phys. Rev., 1957, v. 106, p. 893-898.

26. Yafet Y., Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida range function of a one-dimensional free-electron gas// Phys. Rev. B, 1987, v. 36,p. 3948-3949.

27. Bruno P., Chappert C. Oscillatory coupling between ferromagnetic layers separated by a nonmagnetic metal spacer // Phys. Rev. Lett., 1991, v. 67, p. 16021605.

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

29. Bruno P. and Chappert C. Riderman-Kittel theory of oscillatory interlayer exchange coupling // Phys. Rev. В., 1992, v. 43,p. 261-271.i

30. Bruno P. Theory of interlayer magnetic coupling // Phys. Rev. В., 1995, v. 52, p. 411-440.

31. Ferreiray M. S. Fundamental oscillation periods of the interlayer exchange coupling beyond the RKKY approximation // J. Phys.: Condens. Matter, 1996, v. 8, p.l 1259-11276.

32. Ковалевский Д. В., Кучма А. Е., Уздин В. М. К теории обменного взаимодействия в трехслойных магнитных системах // ФММ, 1999, т. 87, № 1, с. 8-16.

33. Mathi Jaya S., Valsakumar M. С. and Nolting W. Interlayer exchange coupling in M/N/M multilayers // J. Phys.: Condens. Matter 14,2002, p. 4355-4363.

34. Salamon M.B., Sinha S., Rhyne J.J., Cunningham J.E., Erwin R.W., Borchers J., Flynn C.P. Long-range incommensurate magnetic order in a Dy-Y multilayer // Phys. Rev. Lett., 1986, v. 56, p. 259-262.

35. W 36. Majkrzak C.F., Cable J.W., Kwo J., Hong M., McWhan D.B., Yafet Y.,

36. Waszczak J.W., Vettier C. Observation of a magnetic antiphase domain structure with long-range order in synthetic Gd-Y superlattice // Phys. Rev. Lett., 1986, v. 56, p. 2700-2703.

37. 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., 1986, v. 57,p. 2442-2445.

38. 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., 1991, v. 67,p. 140-143.

39. 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., 1992, v. 46, p. 8659-8662.

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

41. Johnson M. Т., Purcell S. Т., McGee N. W. E. et al. Structural dependence of the oscillatory exchange interaction across Cu layers // Phys. Rev. Lett., 1992, v. 68, p. 2688-2691.

42. Демокритов C.O. Прямое наблюдение осцилляции РККИ взаимодействия в слоистых магнитных системах. // Доклад на научной сессии отделения общей физики и астрономии АН СССР от 25 декабря 1991.

43. Himpsel F. J., Ortega J. E., Mankey G. J., Willis R. F. Magnetic nanostructures // Advances in Physics, 1998, v. 47, № 4, p. 511-597.

44. 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., 1993, v. 47, p. 1540-1552.

45. Edwards D.M., Mathon J., Muniz R.B., Phan M.S. Oscillations in the exchange coupling of ferromagnetic layers separated by a non-magnetic metallic layer // J. Phys.: Condens. Matter 1991, v. 3, p. 4941-4958.

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

47. Bruno E., Gyorffy B. L. Geometrical resonance in magnetic multilayers // Phys. Rev. Lett., 1993, v. 71, p. 181-184.

48. Wang Y., Levy P.M. Interlayer magnetic coupling in Fe/Cr multilayered structures // Phys. Rev. Lett., 1990, v. 65, p. 2732-2735.

49. Shi Z., Levy P. M. Spin polarization of epitaxial Cr on Fe(001) and interlayer magnetic coupling in Fe/Cr multilayered structures // Phys. Rev. Lett., 1992, v. 69, p. 3678-3681.

50. 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.

51. 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), 1991, v. 125, p. 635-656.

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

53. 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.

54. Celinski Z., Heinrich В., Cochran J. F. The temperature dependence of the bilinear and biqadratic exchange coupling in the Fe/Cu, Ag/Fe (001) structures // J. Magn. Magn. Mat., 1995, v. 145, p. L1-L5.

55. 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., 1992, v. 103, p. L221-L227.

56. Demokritov S., Tsumbal E., Grunberg P., Zinn W., Schuller I. K. Magnetic-dipole mechanism for biquadratic interlayer coupling // Phys. Rev. В., 1994, v. 49, p. 720723.

57. Demokritov S.O. Biquadratic interlayer coupling in layered magnetic systems // J. Phys. D: Appl. Phys, 1998, v. 31. p. 925-941.

58. Marrows C.H., Hickey B.J. Bilinear and biquadratic interlayer exchange coupling in sputtered Co/Cu multilayers damaged with residual gas impurities // Phys. Rev. B. 1999. V. 59. № 1. P. 463-467.

59. Grunberg P. Layered magnetic structures: facts, figures, future // J. Phys.: Condens. Matter., 2001, v. 13, p. 7691-7706.

60. Ustinov V. V., Bebenin N.G., Romashev L.N., Minin V.I., Milyaev M.A., Del A.R., Semerikov A.V. Magnetoresistance and magnetization of Fe/Cr(001) superlattices with noncollinear magnetic ordering // Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 15958-15966.

61. Slonczewski J. C. Fluctuation mechanism for biquadratic exchange coupling in magnetic multilayers // Phys. Rev. Lett., 1991, v. 67,p. 3172-3175.

62. Slonczewski J. C. Overview of interlayer exchange theory // J. Magn. Magn. Mat., 1995, v. 150, p. 13-24.

63. Shinjo T. Magnetic structure and magnetoresistance of metallic multilayers // Thin Solid Films, 1996, v. 281-282, p. 465-473.

64. Velu E., Dupas C., Renard D., Renard J. P., Seiden J. Enhanced magnetoresistance of ultrathin (Au/Co), multilayers with perpendicular anisotropy // Phys. Rev. B, 1988, v. 37, p. 668.

65. Parkin S. S. P. Giant magnetoresistance and oscillatory interlayer coupling in polycrystalline transition metal multilayers // In book "Ultrathin Magnetic Structures II", Eds. Heinrich B. and Bland J. Springer-Verlag, Berlin, 1994, p. 148186.

66. Dieny B. Recent results on the giant magnetoresistance in magnetic multilayers (anisotropy, thermal variation and CPP-GMR) // J. Magn. Magn. Mat., 1998, v. 151, p. 25-31.

67. Rijks Th. G. M., Coehoon R., Jong M. J.M., Jonge W. J. M. Semiclassical calculations of the anisotropic magnetoresistance of NiFe-based thin films, wires, and multilayers. // Phys. Rev. В., 1995, v. 51, p. 283-291.

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

69. Nesbet R. K. Theory of spin-dependent conductivity in GMR materials. IBM Journal of Research & Devolopment, 1995, Vol. 42, No.l p.53

70. Zhang S., Levy P. M. Conductivity and magnetoresistance of magnetic multilayered structures // Phys. Rev. B, 1992, v. 45, p. 8689-8702.

71. Levy P. M., Zhang S. Electrical conductivity of magnetic multilayered structures // Phys. Rev. Lett., 1990, v. 65, p. 1643.

72. Camblong H. E. Linear transport theory of magnetoconductance in metallic multilayers: a real-space approach // Phys. Rev. В., 1995, v. 51, p. 1855.

73. Bauer G. E. Perpendicular transport through magnetic multilayers. // Phys. Rev. Lett., 1992, v. 69, p. 1676.

74. Itoh H., Inoue J., Maekawa S. Theory of giant magnetoresistance for parallel and perpendicular currents in magnetic multilayers // Phys. Phys. В., 1995, v. 51, p. 342-352.

75. Fisher D. S., Lee P. A. Relation between conductivity and transmission matrix // Phys. Rev. В., 1981, v. 23, p. 6851.

76. Vissclier P. B. Transport in magnetic multilayers from die quantum Boltzmann equation // Phys. Rev. B, 1994, v. 49, p. 3907.

77. Mathon J. Ab-initio calculation of the perpendicular giant magnetoresistance of finite Co/Cu(001) and Fe/Cr(001) superlattices with fluctuating layer thicknesses // Phys. Rev. В., 1997, v. 55, p. 960-969.

78. Majumdar K., Chen J., Hershfield S. Calculation of giant magnetoresistance in laterally confined multilayers in the current-in-plane geometry // Phys. Rev. В., 1998, v. 57, p. 2950-2954.

79. Butler W. H. Spin-dependent scattering and giant magnetoresistance // J. Magn. Magn. Mat., 1995, v. 151, p. 354-362

80. Butler W. H., Zhang X.-G., Schulthess Т. C., Nicholson D. M. C., MacLaren J. M. Conductance and giant magnetoconductance of Co/Cu/Co spin valves: Experiment and theory // Phys. Rev. В., 1997, v. 56,p. 14574-14582.

81. Zahn P., Binder J., Mertig I. Origin of Giant Magnetoresistance: Bulk or Interface Scattering // Phys. Rev. B, 1998, v. 80, p. 4309-4312.

82. Tsymbal E. Y., Pettifor D. G. Perspectives of Giant Magnetoresistance // Solid State Physics, 2001, v. 56, p.l 13-238.

83. Marrows С. H., Hickey B. J. Impurity scattering from d-layers in giant magnetoresistance systems // Phys. Rev. В., 2001, v. 63, p. 220405-1 220405-4.

84. Dieny В., Speriosu V. S., Parkin S. S. P., Gurney B. A., Wilhoit D. R., Mauri D. Giant magnetoresistance in soft ferromagnetic multilayers // Phys. Rev. В., 1991, v. 43, p. 1297-1300.

85. Vedyayev A., Ryzhanova N., Dieny B. Quantum effects in the giant magnetoresistance (GMR) of magnetic multilayers // Physica A, 1997, v. 241, p. 207-215.

86. Dimitrov D.V., Prados C., Ni C., Hadjipanayis G., Xiao J. Magnetoresistance in NiCoO/Py/Cu/Py spin valves // J. Magn. Magn. Mat., 1995, v. 189, p. 378-387.

87. Sheng L., Teng Y., Xing D.Y. Interfacial roughness and angle dependence of giant magnetoresistance in magnetic superlattices // Eur. Phys. J. B, 1999, v. 10, p. 209-213.

88. Barnas J., Baksalary O., Fert A. Angular dependence of giant magnetoresistance in magnetic multilayers // Phys. Rev. В., 1997, v. 56, p. 6079-6085.

89. Miller B.H., Branko P. Stojkovic, Dahlberg E.D. Universal relationship between giant magnetoresistance and anisotropic magnetoresistance in spin valve multilayers // Physics Letters A., 1999, v. 256, p. 294-298.

90. Potter R. Magnetoresistace anisotropy in ferrmagnetic NiCu alloys. // Phys. Rev. В., 1974, v. 10, № 11, p.4626 4636.

91. Бозорт P. Ферромагнетизм. // M., ИЛ, 1956, c. 587.

92. Rijks Th., Lenczowski S. K. J., Coehoorn R., de Jonge W. J. M. In-plane and out-of-plane anisotropic magnetoresistance in NigoFe2o thin films // Phys. Rev. В., 1997, v. 56, p. 362-366.

93. Nagura H., Saito K., Takanashi K., Fujimori H. Influence of third elements on the anisotropic magnetoresistance in permalloy films // J. Magn. Magn. Mat., 2000, v. 212, p. 53-58.

94. Siritaratiwat A., Hill E.W. Effects of impurities and annealing on AMR and GMR of evaporated multilayer films // J. Magn. Magn. Mat., 1999, v. 198-199, p. 85-88.

95. 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., 1990, v. 64, p. 2304-2307.

96. 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., 1992, v. 46, p. 5810-5813.

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

98. П. Д. Ким, Ю. X. Чен, И. А. Турпанов и др., Осцилляции температуры Кюри и критические явления в мультислойных пленках Со/Си // Письма в ЖЭТФ, 1996, т. 64, в. 5, с. 341-345.

99. Ney A., Wilhelm F., Farle М., Poulopoulos P., Srivastava P., Baberschke K. Oscillations of the Curie temperature and interlayer exchange coupling in magnetic trilayers. // Phys. Rev. B, 1999, v. 59, № 6, p. R3937 R3940.

100. Poulopoulos P., Baberschke K. Magnetism in thin films // J. Phys.: Condens. Matter, 1999, v. 11, p. 9495-9515.

101. Ustinov V.V, Milyaev M.A., Romashev L.N., Kravtsov E.A. In-plane magnetisation anisotropy of FeCr superlattices with biquadratic exchange coupling // J. Magn. Magn. Mat., 2001, v. 226-230, p. 1811-1813.

102. Szunyogh L., Ujfalussy В., Blaas C., Pustogowa U., Sommers C., Weinberger P. Oscillatory behavior of the magnetic anisotropy energy in Cu(100)/Con multilayer systems // Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. 14036-14045.

103. Bloemen P. J. H., Johnson M. Т., van de Vorst M. Т. H., Coehoorn R., de Vries J. J., Jungblut R., et al. Magnetic layer thickness dependence of the interlayer exchange coupling in (001) Co/Cu/Co // Phys. Rev. Lett., 1994, v. 72,p. 746-762.

104. Purcell S T Oscillations with a period of two Cr monolayers in the antiferromagnetic exchange coupling in a (001)Fe/Cr/Fe sandwich structure // Phys. Rev. Lett., 1991, v. 67, p. 903-906.

105. Purcell S T Two-monolayer oscillations in antiferromagnetic coupling through Mn in Fe/Mn/Fe sandwich structures // Phys. Rev. В., 1992, v. 45, p. 13064-13067.

106. 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., 1990, v. 42,p. 508-521.

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

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

109. Вонсовский C.B. Магнетизм. // M. Наука, 1971, 1032 с.

110. Neel L. Surface magnetic anisotropy and orientational superstructures // J. Phys. Radium 15,1954, p. 225-264.

111. Taniguchi S. A theory of the uniaxial ferromagnetic anisotropy. // Scien. Rep. Tohoku Univ., 1955, A-7, p. 269.

112. Study of magnetic annealing. // J. Phys. Soc. of Japan, 1950, 5, p. 327-333.

113. Праттон M. Тонкие ферромагнитные плёнки. // JI. Судостроение, 1967, с. 236 264.

114. Тонкие ферромагнитные плёнки. // Пер. с англ./ Под общ. ред. Р.В. Телеснина. М. Мир, 1964, с.360.

115. Bozorth R. Magnetostriction and crystal anisotropy of single crystals. // Phys. Rev., 1954, 96, p. 311; 1953, 35, p. 1827.

116. Малек 3., Шюппель В. Магнитокристаллическая и наведенная магнитная анизотропия // В кн. Тонкие ферромагнитные пленки, М.: Мир, 1964, с. 61104.

117. Фукс М.Я., Черемской П.Г. Ориентированная пористость. // ФММ, 1974, 37, с. 808.

118. Takahashi М. Indicated magnetic anisotropy of evaporated films. // J. Appl. Phys., 1962, 33, p. 110.

119. Лесник А.Г. Наведенная магнитная анизотропия. // Киев: Наукова думка, 1976, с. 164

120. Averback R.S., Hanh H., Hofler H.J., Logas J.L., Shen T.C. Kinetic and thermodynamic of nanocrystalline materials // Mat. Res. Soc. Symp. Proc., 1989, v. 153, p. 3-15.

121. Herzer G. Grain size dependence of coercivity and permeability in nanocrystalline ferromagnets // IEEE Trans. On Magn., 1990, v.26, №5, p. 1397 -1402.

122. Loffler J.F., Braun Hans-Benjamin, Wagner W. Magnetic Correlations in Nanostructured Ferromagnets // Phys. Rev. Lett., 2000, v. 28, p. 1990-1993.

123. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практическое применение: пер. с японского // М.: Мир, 1987 г.

124. Parkin S.S.P., Li Z.G., Smith D.J. Giant magnetoresistance in antiferromagnetic Co/Cu multilayer. //Appl. Phys. Lett. 1991, v. 58, p. 2710-2712.

125. Hoffman H. Theory magnetization Ripple // IEEE trans. Magnet., MAG 4, 1968, p. 35.

126. Harte K.I. Theory of magnetisation ripple in ferromagnetic films. // J. Appl. Phys., 1968, v. 38, № 3, p. 1503 -1524.

127. Jeaber K.D. Susceptibility and Magnetization Ripple // J. Appl. Phys., 1968, v. 39, p. 1157.

128. Палатник Jl.C., Фукс М.Я., Косевич B.M. Механизм образования и субструктура конденсированных плёнок. // М., Наука, 1972, с. 276 305.

129. Alben R., Becker J.J., Chi. М.С. Random anisotropy in amorphous ferromagnets // J. Appl. Phys., 1978, v.49, №3, p.1653 1658.

130. Chudnovsky E.M., Saslow W.M., Serota R.A. Ordering in ferromagnets with random anisotropy // Phys. Rev. B, 1986, v. 33, p. 251-261.

131. Игнатченко B.A., Исхаков P.C., Попов Г.В. Закон приближения намагниченности к насыщению в аморфных ферромагнетиках // ЖЭТФ, 1982, т. 82, в.5, с. 1518-1531.

132. Imry Y., Ma S.-K. Random field Instability of the ordered state of continuos symmetry // Phys. Rev. Lett., 1975, v. 35, p. 1399-1401.

133. Исхаков P.C., Комогорцев C.B., Мороз Ж.М., Шалыгина Е.Е. Характеристики магнитной микроструктуры аморфных и нанокристаллических ферромагнетиков со случайной анизотропией:теоретические оценки и эксперимент // Письма в ЖЭТФ, 2000, т.72, в.12, с.872-878.

134. Исхаков Р.С., Комогорцев С.В., Балаев А.Д., Чеканова JT.A. Размерность системы обменно-связанных зерен и магнитные свойства нанокристаллических и аморфных ферромагнетиков // Письма в ЖЭТФ, 2000, т.72, в.6, с.440-444.

135. Torok Е. J., Oredson H.N., Olson A.L. Local Regions with biaxial anisotropy in thin polycrystalline ferromagnetic films with uniaxial anisotropy. // J. Appl. Phys., 1964, v. 35, p. 3469-3481.

136. Йелон А. Взаимодействия в многослойный плёночных магнитных структурах. // В кн. Физика тонких пленок, т. VI, М.: Мир, 1973, с. 228-333.

137. Heinrich В., Monchesky Т., Urban R. Role of interfaces in higher order angular terms of magnetic anisotropics: ultrathin film structures // J. Magn. Magn. Mat., 2001,236, p. 339-346

138. Daalderop G.H.O., Relly P.J., Schuurmans M.F.H. First-principles calculation of magnetic anisotropy energy of (Co)n /(X)m multilayers. // Phys. Rev. 42, 1990, p.7270-7273.

139. Johnsony M.T.J., Bloemenz P.J., den Broedery F.J.A., de Vries J.J. Magnetic anisotropy in metallic multilayers // Rep. Prog. Phys. 59, 1996, p. 1409-1458.

140. Chappert C., Le Dang K., Beauvillain P., Hurdequint H., Renard D. // Phys. Rev. В 34, 1986, p. 3192.

141. Bruno P., Renard J.-P. Magnetic surface anisotropy of transition metal ultrathin films // J. Appl. Phys. A 49,1989, p. 499-506.

142. Bruno P. Tight-binding approach to the orbital magnetic moment and magnetocrystalline anisotropy of transition-metal monolayers // Phys. Rev. В., 1989, v. 39, p. 865-868.

143. Розенштерн Д. Б., Тетельман М. Г., Фраерман А. А. К вопросу о величине поверхностной магнитной анизотропии в многослойной структуре // Поверхность , 1993,4, с. 15-18.

144. Daalderop G.H.O., Kelly P.J., Schuurmans M.F.H. Magnetocrystalline anisotropy and orbital moments in transition-metal compounds // Phys. Rev. 8, 1992, p. 12054-12057.

145. Daalderop G.H.O., Relly P.J., Schuurmans M.F.H. Magnetic anisotropy of freestanding Co monolayer and of multilayers which contain Co monolayers // Phys. Rev. В 50, 1994, p. 9989-10003.

146. Victora R. H., MacLaren J. M. Theory of interface anisotropy // Phys. Rev. В 47, 1993, p. 11 583-11 589

147. Kyuno К., Ha J.-G., Yamamoto R., Asano S. Theoretical study on the strain dependence of the magnetic anisotropy of X/Co (X=Pt, Cu, Ag and Au) metallic multilayers // J. Appl. Phys. 79, 1996, p. 7084-7089.

148. Bruno P. Dipolar magnetic surface anisotropy in ferromagnetic thin films with interfacial roughness // J. Appl. Phys. 64, 1988, p. 3153-3156.

149. Томас Г., Гориндж М.Дж. Просвечивающая электронная микроскопия материалов//Под ред. Вайштейна Б.К. М.: Наука, 1983, с. 317.

150. Хирш П., Хови А., Николсон Р., Пэшли Д., Уэлан М. Электронная микроскопия тонких кристаллов. Под ред. Утевского JI.M. // М.: Мир, 1968, с. 573.

151. Newbury D. Е., Joy D. С., Echlin P., Fiori С. Е., Goldstein J. I. Advanced Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis // Plenum Press, New York, NY., 1986

152. Tonomura A. Electron Holography // Springer-Verlag, Berlin, 1994.

153. Rugar D. and Hansma P. Atomic Force Microscopy // Physics Today, 1990, v. 43(10), p. 23-30.

154. Freeman M. R., Choi В. C. Advances in Magnetic Microscopy // Magnetism and Materials, 2001, v. 294, p.1484-1488.

155. Scheinfein, M.R. , Unguris, J., Kelley, M.H., Pierce, D. Т., and Celotta, R. J. Scanning Electron Microscopy With Polarization Analysis (SEMPA) // Rev. Sci. Instrum., 1990, v. 61, p. 2501-2506.

156. Borchers J. A., Dura J. A., Unguris J., Tulchinsky D., Kelley M. H., Majkrzak C. F. Observation of Antiparallel Magnetic Order in Weakly Coupled Co/Cu Multilayers //Phys. Rev. Lett., 1999, v. 82, p. 2796-2799.

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

158. Морозов A.M., Сигов A.C. Шероховатости поверхности слоёв и гигантское магнитосопротивление магнитных многослойных структур // Письма в ЖЭТФ, 1996, т. 61, вып. 11, с. 893-898.

159. Данилин Б.С., Сырчин В.К. Магнетронные распылительные системы // М., «Радио и связь», 1982,73 с.

160. Bruno P. Seiden J. Theoretical investigations on magnetic surface anisotropy // Journal De Physique 49,1988, p. 1645-1646.

161. U.S. Inc. Sputtering Source Manual 1,1 (1989).

162. Альтшуллер Г.Б., Елфимов H.M., Шакулин В.Г., Кварцевые генераторы: Справ. Пособие. //М.: «Радио и связь», 1984,232 с.

163. Fuller H.W., Hale М.Е. Determination of magnetisation distribution in thin films using electron microscopy. // J. Appl. Phis., 1960, v. 31, № 2, p 238 249.

164. Плотников B.C. Релаксация структуры и начальная стадия кристаллизации пленок аморфных ферро- и ферримагнитных сплавов ПМ-М и ПМ-РЗ // Дис. канд. физ.-мат. н.: 532.782:539/23539.27, Владивосток, 1986, с. 230.

165. Binning G., Quate C.F., Gerber С. Atomic force microscopy// Phys. Rev. Lett., 1986, v. 56, № 9, p. 930-933

166. Бухараев А. А., Овчинников Д. В., Бухараева А. А. Диагностика поверхности с помощью сканирующей силовой микроскопии // Заводская лаборатория, 1997, № 5, с. 10-27.

167. Garcia V. J., Martinez L., Briceno-Valero J. M., Schilling С. H. Dimensional metrology of nanometric spherical particles using AFM: II, application of model -tapping mode//Probe Microscopy, 1998, v. 1,№2,-p. 117-125

168. Layadi A., Artman J.O. Study of antiferromagnetic coupling by ferromagnetic resonance (FMR) // J. Magn. Magn. Mat., 1997, v. 176, p. 175 182.

169. Layadi A. Effect of biquadratic coupling and in-plane anisotropy on the resonance modes of a trilayer system // Phys. Rev. В., 2002, v. 65, p. 104422.

170. Ando Y., Koizumi H., Miyazaki T. Exchange coupling energy determined by ferromagnetic resonance in 80Ni-Fe/Cu multilayer films // J. Magn. Magn. Mat., 1997, v. 166, p. 75-81.

171. Вонсовский С.В. Ферромагнитный резонанс. М.: ГИФМЛ, 1961, с. 343.

172. Чичерников В.И. Магнитные измерения, МГУ, 1969.

173. Кокшин Л.И., Митлин В.М., Дунаева Т.А. Исследования по физике ферритов и электронике. Ученые записки Куйбышевского госпединститута, 1967, стр.141.

174. Лаке В., Баттон К. Сверхвысокочастотные ферриты и ферримагнетики. Перевод с англ. под ред. Гуревича А.Г., М., 1965.

175. Киренский Л.Б., Игнатченко В.А., Бакланов О.Г., Ферромагнитный резонанс в тонких пленках, Изв. АН СССР, сер. физ., 1961,25, № 5.

176. Корнев Ю.В., Бородина Т.В. Зависимость магниторезистивного эффекта от дисперсионных свойств пермаллоевых плёнок с учётом угловой пространственной дисперсии анизотропии // ФММ, 1983, т. 55, вып. 3, с. 472 -478.

177. Поперека М. Я., Золотковский Б.С. Изучение магнитной текстуры в плёнках на основе измерений гальваномагнитных эффектов // ФММ, 1971, т. 32, вып. 6, с.1182- 1188.

178. Поперека М.Я. Золотковский Б.С. Изучение перпендикулярной анизотропии железо-никелевых плёнок на основе измерения гальваномагнитных эффектов // Изв. АН СССР, сер. физ., 1972, т.36, № 6, с.1189-1994.

179. Mathon J., Villeret Murielle, Umerski A., Muniz R. В., d'Albuquerque e Castro J., Edwards D. M. Quantum-well theory of the exchange coupling in magnetic multilayers with application to Co/Cu/CoN001 // Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. 11797- 11809

180. By Динь Кы, Е.Ф.Курицына. Доклады Академии наук СССР. 1965 г., том 160, № 1.

181. 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., 1996, v. 76, p. 3424-3427.

182. 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. 1996, v. 76, № 11, p. 1940-1943.

183. Pierce D.T., Unguris J., Celotta R.J., Stiles M.D. Effect of roughness, frustration, and antiferromagnetic order on magnetic coupling of Fe/Cr multilayers. // J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 200, p. 290-321.

184. Shen H.-L., Li G.-X, Shen Q.-W., Li Т., Zou S.-C. Giant magnetoresistance and structural properties in Co/Cu/Co sandwiches with Si and Cr buffer layers. // Thin Solid Films, 2000, v. 375, p. 55-58.

185. Hiitten A., Mrozek S., Heitmann S., Hempel Т., Briickl and Reiss G. Evolution of the GMR-effect amplitude in copper/permalloy-multilayered thin films // Acta mater., 1999, v. 47, № 15, p. 4245-4252,

186. Fulthorpe B.D., Hase T.P.A., Tanner B.K., Marrows C.H. , Hickey B.J. Structural and magnetic changes on annealing permalloy/copper multilayers // J. Magn. Magn. Mater., 2001, v. 226-230, p. 1733-1734.

187. Чеботкевич JI.A., Воробьев Ю.Д., Самардак A.C., Огнев А.В. Влияние кристаллической структуры и межслоевой обменной связи на коэрцитивную силу Со/Си/Со пленок // ФТТ, 2003, т. 5, в. 5, с. 863 866.

188. Hecker М., Tietjen D., Wendrock Н. et. all. Annealing effects and degradation mechanism of NiFe/Cu GMR multilayers // J. Magn. Magn. Mat., 2002, v. 247, p. 62-69.

189. Касютич О.И., Федосюк B.M. Гигантское магнитосопротивление в мультислойных электроосажденных Со/Си плёнках // ФММ, 1996, т.82, вып.5, с.89-91.

190. Ларсон Д.К. Размерные эффекты в элекропроводности тонких металлических плёнок и проволок // Физика тонких плёнок, «Мир», М., 1973, т.6.,с. 97-170.

191. Fuchs К. Conductivity thin metallic films. // Proc. Camb. Phil., 1938, v. 34, * p.100- 108.

192. Иванов А.А. Феноменологическая теория коэрцитивной силы смещения доменных стенок // XVI Всесоюзная конференция по физике магнитных явлений. Тула, 1983, т. 2, с. 64 65.

193. Schmeusser S., Rupp G., Hubert A. Optimization of giant magnetoresistance in ion beam sputtered Co/Cu multilayers // J. Mag. and Mag. Mater., 1997, v. 166, p.267-276.

194. Kawakami R. K., Rotenberg E., Escorcia-Aparicio E. J., Choi H. J. and others. Determination of the magnetic coupling in the Co/Cu/Co(100) system with momentum-resolved quantum well states // Phys. Rev. Let., 1999, v. 82, p. 4098 -4101.

195. Stiles M.D. Interlayer exchange coupling // J. Mag. and Mag. Mater., v. 200, 1999., p. 322-337.

196. У 205. Fuchs P., Ramsperger U., Vaterlaus A., Landolt M. Roughness-inducedcoupling between ferromagnetic films across an amorphous spacer layer // Phys. Rev. В., 1997, v. 55, № 18, p.12546 12551.

197. 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 // J. Mag. Mag. Mater., 1999., v. 204. p. 61-67.

198. Chopra H.D., Yang D.X., Chen P.J., Egelhoff W.F. Surfactant-assisted atomic-level engineering of spin valves // Phys. Rev. B, 2002, v. 65, p. 094433-1 -094433-7.

199. Mattheis R., Andra W., Berkov D.V. Linear defects in GMR multilayers // J.

200. Mag. and Mag. Mater., 1996, 154, p. 26 28.

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

202. Malyutin V.T., Osukhovskii V.E., Ivanov А.А., Ghebotkevich L.A., Vorobiev Yu.D. The effect of volume and surface inhomogeneities on the coercivity of thin magnetic films. // Phys. stat. sol (a), 1986, v. 93, p. 585 595.

203. Чеботкевич Л.А., Осуховский В.Э., Воробьев Ю.Д., Лобов И.В., Малютин В.И., Определение вкладов в коэрцитивную силу ТМП от объемных и поверхностных неоднородностей // ФММ, 1984, т. 57, № 2, с. 254 260.

204. Чеботкевич Л.А. Ветер В.В. Роль магнитоупругого взаимодействия в формировании коэрцитивной силы. // ФММ, 1986, т. 62, № 2, с. 101 107.

205. Глейтер Г., Чалмерс Б. Болынеугловые границы зёрен // М. Мир, 1975, с. 374.

206. Таблицы физических величин // Под ред. Кикоина И.К. М. Атомиздат, 1976, 1006 с.

207. Чеботкевич Л.А., Воробьёв Ю.Д., Буркова И.Н., Корнилов А.В. Структура и магнитные свойства отожжённых плёнок Со/Си/Со // ФММ, 2000, т. 89, № 3, с. 56-61.

208. Морозов А.И., Сигов А.С. ЖЭТФ. 61, 11, 893 (1995)

209. Морозов А.И., Сигов А.С. Шероховатость границ раздела слоев и фазовая диаграмма магнитных многослойных структур // Физика твердого тела, 1997, том 39, № 7, с. 1244 1247.

210. Zimmermann Т., Zweck J., Hoffmann Н. Quantification of Lorentz microscopy images of Co/Cu multilayer systems. // J. Mag. Mag. Mater., 1995, 148, p. 239240.

211. Васьковский B.O., Савин П.А., Лепаловский B.H., Кандаурова Г.С., Ярмошенко Ю.М. Особенности гистерезисных свойств и доменной структуры слоистых магнитных пленок // ФММ, 1995, 79, вып. 3, с. 70-77.

212. Langer J., Kraublich J., Mattheis R., Senz St., Hesse D. Characterisation of interfacial properties in sputtered Co/Cu multilayers: X-ray reflectometry compared with ТЕМ and AFM. // J. Mag. Mag. Mater., 1999, v. 198-199, p. 644646.

213. Suzuki К., Cadogan J. M. Random magnetocrystalline anisotropy in two-phase nanocrystalline systems // Phys. Rev. В., 1998, v. 58, № 5, p. 2730 2739.

214. Hall M.J., Whitton E.D., Jardine D.B. The effect of annealing on the giant magnetoresistance and magnetisation of sputter-deposited Co/Cu multilayers // J. Mag. and Mag. Mater., 1996, v. 156, p. 119-120.

215. Gradmann U., Elmers H. J. Ferromagnetic order despite antiferromagnetic coupling through finite size spacer layers. // J. Magn. Magn. Mater. 1994, №137, p. 44-50.

216. Zhou X.W., Wadley H.N.G., Johnson R.A. and others. Atomic scale structure of sputtered metal multilayers // Acta mater., 2001, v. 49, p. 4005-4015.

217. Henry Y., Meny C., Dinia A., Panissod P. Structural and magnetic properties of semiepitaxial Co/Cr multilayers // Phys. Rev. B, 1993, v.47, 22, p. 15037 15045.

218. Krishnan R., Catinaud Т., Seddat ., Porte M., Tessier M. magnetisation and anisotropy studies in sputtered TM/V (TM= Fe, Co, Ni) multilayers // J. Magn. Magn. Mat., 1996, 159, p. 175 178.

219. KubinskiD.J., Holloway Giant magnetoresistance in Co/Cu multilayers with very thin Co layers: Reduced hysteresis at the second antiferromagnetic maximum // J. Appl. Phys., 1996, v.79, p. 1661 1663.

220. Федосюк B.M., Ривас Х.П., Касютич О.И. Исследование перехода от мультислойных пленок к гранулированным в системе кобальт-медь // Журнал технической физики, 1997, 67, 12, с. 89 91.

221. Kowalewski М., Schneider С. М., Heinrich В. Thickness and temperature dependence of magnetic anisotropics in ultrathin fee Co(001) structures // Phys. Rev. B, 1993, v. 47, 14, p. 8748 8753.

222. Givord D., McGrath O.F.K., Meyer C., Rothman J. interface magnetic anisotropy // J. Magn. Magn. Mat., 1996,157/158, p. 245 249.

223. Kubinski D. J., Holloway H. Giant magnetoresistance in Co/Cu multilayers: ^ Influence of Co at the fist antiferromagnetic maximum. // J. Appl. Phys., 1996, v.79, (9), p. 7395-7397

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

225. Krebs J. J., Lubitz P., Chaiken A., Prinz G. A. Magnetic resonance determination of the antiferromagnetic coupling of Fe layers through Cr. // Phys. Rev. Let, 1989, v.63, № 15, p. 1645 1648.

226. Birlikseven C. Topacli, H.Z. Durusoy, L.R. Tagirov, A.R. Koymen, B. Aktas Magnetoresistance, magnetization and FMR study of Fe/Ag/Co multilayer film // J. Mag. Mag. Mater., 1999, v. 192, p. 258-262.

227. Zhang Z., Zhou L., and Wigen P. E., Ounadjela K. Angular dependence ofiferromagnetic resonance in exchange-coupled Co/Ru/Co trilayer structures. // Phys. Rev. B, 1994, v.50, № 9, p. 6094 6112.

228. Lindner J., Kollonitsch Z., Kosubek E., Farle M., Baberschke K. In situ detection of two ferromagnetic resonance modes in coupled Ni/Cu/Co/Cu(001)

229. V trilayer structures // Phys. Rev. B, 2001, v.63, p. 094413-1 094413-7

230. 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. 1998. V.84. № 2. P. 958 972.

231. Demokritov S. O. Biquadratic interlayer couplin in layerd magnetic systems. // J. Phys. D: Appl. Phys. 31,1998, p. 925 941.

232. Gay J.G., Richter R. Spin anisotropy of ferromagnetic films // Phys. Rev. Lett. 56,1986, p. 2728 2759.

233. Исхаков P.C., Комогорцев C.B., Балаев А.Д., Чеканова JI.А. Многослойные пленки Co/Pd с нанокристаллическими и аморфными слоями Со: коэрцитивная сила, случайная анизотропия и обменная связь зерен // Письма в ЖТФ, 2002, т.28, в.17, с. 37-44.

234. Суханова Р.В., Пынько В.Г., Сивков Н.И. Причины образования тонкой магнитной структуры доменов ферромагнитных пленок // Изв. Ан. СССР, сер. Физ., 1967, т.31, с. 435.