Магнитные свойства и структура пленок нанокристаллических сплавов кобальт-медь, формируемых последовательным напылением компонентов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

ОМЧД, -лг МЯИ В ^СПЛАТНЫЙ Направахдаоодср ™

Халяпин Дмитрий Леонидович

МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРА ПЛЕНОК НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВОВ КОБАЛЬТ-МЕДЬ, ФОРМИРУЕМЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ НАПЫЛЕНИЕМ КОМПОНЕНТОВ

01.04.11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Красноярск - 2005

Работа выполнена в Институте физики им. Л.В.Киренского СО РАН и Красноярском государственном университете

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук, профессор Ким П.Д.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Вальков В.В.

кандидат физико-математических наук, доцент Артемьев Е.М.

Ведущая организация:

Уральский государственный университет

г. Екатеринбург

Защита состоится ( " биТЗс)рЗ 2005 года в часов на заседании диссертационного совета'Д 003.055.02 при Институте физики им. Л.В.Киренского СО РАН по адресу: 660036, г. Красноярск, Академгородок, Институт физики СО РАН.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики им. Л.В.Киренского СО РАН.

Автореферат разослан " «¿/¡^Ф^Т*") 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук

С.С. Аплеснин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В последние годы в физике растет объем исследований, связанных с изучением вещества в наноразмерном состоянии, а также с разработкой и активным внедрением в производство т.н. нанотехноло-гий. Поскольку пленочные технологии предоставляют обширные возможности по получению как сверхтонких, нанометровой толщины пленок, так и комбинированных пленочных гетероструктур с размерами структурных блоков или неоднородностей нанометрового масштаба, интерес к получению нанострукту-рированных объектов стимулировал небывалое развитие физики тонких пленок как в технологическом и экспериментальном плане, так и в плане фундаментального понимания явлений, наблюдаемых в пленочных наноструктурах.

Наибольший интерес к подобным материалам обусловлен открытием эффекта гигантского магнитосопротивления (ГМС) в металлических пространственно - модулированных системах, таких как мультислойные пленочные структуры (МСПС) и гранулированные пленки. Одной из наиболее интересных в этом отношении систем является система Со/Си. Крайне низкая взаимная растворимость компонентов этой системы позволяет получать хорошо разграниченные слои или другие структуры подобного типа в пленочном исполнении. В то же время искусственно приготовленные пересыщенные твердые растворы, а также сверхтонкие слои или сверхмалые конгломераты атомов одного компонента в матрице или на поверхности другого проявляют ярко выраженные ме-тастабильные свойства. Так, здесь можно наблюдать необычные магнитные свойства, например, состояние спинового стекла, или необычные структуры типа квазикристаллов и т.д. Все это вместе обусловило повышенный интерес к системе Со/Си и, соответственно, огромное количество работ по пленкам Со/Си различного состава в российской и международной научной печати.

Несмотря на известный факт, что Со и Си не образуют устойчивых соединений, так как не смешиваются в термодинамически равновесных условиях, ряд авторов указывают на возможность взаимодиффузии на интерфейсе. Таким образом, интерфейсная область может приближаться по своим свойствам к сплаву, что ухудшает качество МСПС. При использовании технологии молеку-лярно - лучевой эпитаксии (МЛЭ) получение идеального интерфейса вообще практически невозможно, ширина интерфейса составляет как минимум 2 (по уточненным данным 3) атомарных слоя, или монослоя (МС). Имеются данные о возможности получения гладкого интерфейса в случае напыления пленок с высокими скоростями, но в этом случае встает вопрос о структуре самих слоев и сохранении качества МСПС в процессе роста.

В литературе, посвященной МСПС, имеется ряд работ, связанных с т.н. "гранулированными мультислойными пленками" (ГМП), представляющими собой МСПС, в которых магнитные слои выполнены не сплошными, а состоящими из отдельных гранул, распределенных в немагнитной проводящей матрице (иногда также встречается название квази-гранулированные ГМС пленки). Подобные материалы имеют ряд преимуществ перед другими ГМС-структурами в плане улучшения низкополевы " ;ак чувст-

вительность (величина эффекта ГМС на единицу величины приложенного поля), отсутствие гистерезиса магнитосопротивления и т.д. Таким образом, очевидны выгоды использования ГМП в качестве чувствительных датчиков слабых магнитных полей. ГМП интересны и с фундаментальной точки зрения, например, при изучении междуслойной связи между подобными, как правило, случайно упорядоченными, гранулированными слоями. Однако задача приготовления ГМП структуры на основе относительно дешевой в производстве системы Со/Си имеет свои трудности, связанные с формированием гранулированных слоев. Одним из возможных путей получения ГМП Со/Си является уменьшение толщины слоя Со, приводящее при достижении определенных толщин к нарушению его сплошности. Однако, как показывает опыт, формирование мультислойной или тонкопленочной системы Со/Си во многом определяется используемой технологией, поэтому для каждой технологии получения необходимо отдельно изучать возможности получения ГМП или МСПС с тонкими слоями.

ШЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Целью данной работы является изучение процесса формирования магнитных слоев в мультислойных пленках Со/Си со сверхтонкими (~1 МС) слоями Со, полученных при использовании технологии магнетронного распыления Действительно, конечная структура, а, следовательно, и свойства подобной системы, во многом будут определяться технологическими параметрами, изменяя которые можно получить различные системы, от сплава Со-Си до МСПС и ГМП. Решение данной задачи связано как с фундаментальными проблемами, так и с вопросами дальнейшего совершенствования технологии получения ГМС-материалов. С одной стороны, исследование структуры и магнитных свойств подобных образцов позволит лучше понять процессы формирования магнитных Со-слоев в МСПС Со/Си, в частности, процессы перемешивания атомов Со и Си, возможные при использовании на-пылительных технологий и являющиеся вредными при производстве МСПС. С другой стороны, даже в случае формирования выраженных слоев Со толщиной ~1 МС данная система будет находиться в метастабильном, термодинамически неравновесном состоянии, и изучение данного материала, являющегося по сути сплавом Со-Си, представляется важным для понимания условий формирования и свойств неравновесных метастабильных растворов.

Для выполнения поставленной задачи необходимо было выполнить следующие этапы работы:

1) Приготовить МСПС Со/Си со сверхтонкими слоями Со и различными толщинами слоя Си методом магнетронного распыления;

2) Провести структурную идентификацию полученных образцов с целью выяснения атомного упорядочения магнитных слоев и возможности описания системы как сплава, МСПС или ГМП;

3) Исследовать магнитные характеристики пленок полученных образцов;

4) Установить влияние мультислойности (периода модуляции системы) на магнитные свойства.

, ««(Мк.'Н^пЦ*.»» -щ* :

НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертационной работы заключается в следующем:

1. Впервые в системе метастабильных сплавов Со-Си получена двойная ГПУ (4Н) структура. Показано, что метастабильные сплавы (твердые растворы) Со-Си имеют тенденцию к самоорганизации (структурному упорядочению) при соответствующих энергетических условиях.

2. Показано, что в рамках используемой технологии получаемые образцы имеют многофазную структуру. Изучена связь между технологическими параметрами и фазовым составом образцов, определены магнитные и структурные характеристики данных фаз.

3. В составе образцов обнаружен метастабильный пересыщенный твердый раствор СохСи¡00-х с х=24-34 ат.% (одна из фаз). Установлена связь температурных максимумов магнитосопротивления с температурой Кюри данной фазы.

4. Разработана новая автоматизированная установка для измерения температурных зависимостей магнитосопротивления с высокой чувствительностью в температурном интервале 7=77 -300 К.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Изучены структура и магнитные свойства пленок кобальт-медь, полученных последовательным магнетрон-ным распылением малых порций Со и Си, т.е. в технологических режимах, близких к используемым для получения мультислойных пленочных структур со сверхтонкими слоями Со (квази-гранулированных мультислойных пленок).

Результаты, полученные в работе, могут быть использованы: 1. для разработки технологии получения гранулированных мультислойных пленочных структур на основе кобальта и меди,

2 для дальнейшего совершенствования технологии получения материалов с ГМС на основе кобальта и меди;

3. для развития представлений о сплавообразовании в системе Со-Си и процессах упорядочения метастабильных сплавов Со-Си.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты, изложенные в диссертации, представлялись и докладывались на следующих конференциях, симпозиумах, семинарах:

- Региональной научно-практической конференции "Ставеровские чтения", Красноярск, 1998.

- Московском международном симпозиуме по магнетизму М1БМ-1999, Москва.

- Межрегиональной конференции с международным участием "Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы", Красноярск, 1999.

- XVII международной школе-семинаре "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 2000.

- Конференции молодых ученых Красноярского научного центра СО РАН, Красноярск, 2001.

- I и II Байкальских международных конференциях "Магнитные материалы", Иркутск, 2001,2003.

- VI двустороннем Российско-Германском симпозиуме "Advanced materials with collective electronic phenomena", Новосибирск, 2002.

- Междисциплинарном международном симпозиуме "Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах ОМА -2003", Сочи, 2003.

- Всероссийской научно-технической конференции "Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы" (третьи Ставеровские чтения), Красноярск, 2003.

- IV национальной конференции по применению рентгеновского, синхротрон-ного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов РСНЭ -2003, Москва, 2003.

- Международной конференции Euro-Asian symposium "Trends in magnetism", Красноярск, 2004.

В целом работа докладывалась на научных семинарах кафедры технической физики Красноярского государственного университета, лаборатории маг-нитодинамики Института физики им Л.В. Киренского СО РАН.

Исследования по теме были выполнены при финансовой поддержке Фонда РФФИ (гранты 99-02-17816, 01-02-06112) и Красноярского краевого фонда науки (совместный грант РФФИ-ККФН 02-02-97704).

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА. Разработка и создание установки для автоматизированных измерений низкополевых температурных зависимостей маг-нитносопротивления MR(T) проводилась при активном участии автора. Автором были проведены все измерения температурных зависимостей MRÇT) на данной установке. Автор также принимал непосредственное участие в проведении магнитных измерений на вибрационном и СКВИД-магнетометрах и в структурных исследованиях методами просвечивающей электронной микроскопии. Автором осуществлена математическая обработка результатов магнитных измерений и выполнен расчет структурных параметров системы на основе электронномикроскопических данных, а также анализ всех полученных данных, позволивший установить реальную структуру образцов.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация содержит введение, четыре главы, заключение и список литературы. Работа изложена на 130 страницах, включая 43 рисунка и 3 таблицы. Список литературы содержит 203 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.

Во ВВЕДЕНИИ кратко обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована цель исследования и указаны задачи, решение которых необходимо для выполнения работы. Указана практическая значимость данного исследования.

ГЛАВА 1. В первой главе описывается современное состояние исследования МСПС Со/Си, а также рассматривается вопрос о возможности образования твердых растворов (сплавов) Co-Cu. В начале гл. 1 внимание уделено тонким пленкам Со - особенностям магнитноi о состояния, а также изучению роста

Со на Cu и Cu на Со и формированию Со/Си интерфейса. Описываю гея эффекты, наблюдаемые в магнитных мультислойных и гранулированных пленочных структурах, показывается связь специфических свойств МСПС (обменная связь, ГМС) со структурным состоянием и качеством мультислойной пленки Со/Си (кристаллографической ориентации слоев, текстуры, грубости интерфейса и т.д.). Часть первой главы посвящена сплавообразованию в системе Co-Cu -возможности получения метастабильных твердых растворов Co-Cu и образованию структурно-упорядоченных фаз метастабильных сплавов Co-Cu. В конце главы показана практическая важность гранулированных мультислойных пленок, а также указаны трудности их получения на основе системы Co-Cu. В целом, глава 1 обосновывает актуальность поставленной задачи и выбор методики получения образцов.

ГЛАВА 2. В данной главе описываются технологии, использованные при приготовлении образцов для исследования, а также используемые в работе экспериментальные методы. Образцы были получены методом магнетронного ионно-плазменного распыления на промышленной установке "Оратория-5", адаптированной для распыления металлических материалов. Распыление велось с двух магнетронов постоянного тока, расположенных в вакуумной камере так, что их зоны распыления не перекрывались. Подложки из покровного стекла последовательно проходили перед магнетронами, в результате осуществлялось последовательное осаждение порций атомов Со и Си. Скорость осаждения атомов составляла -35 А/с, базовый вакуум * 10"6 Topp, рабочий -

P4r~l^lQA Topp. Количество осаждаемых (за время прохождения мимо соответствующего магнетрона) атомов соответствовало эффективной толщине Со-слоя dCo~3.5Á, тогда как эффективная толщина слоя Си варьировалась в пределах äCu~3-30A (далее в работе образцы обозначаются как [JCs(Ä)/c/0,(A)jn. Под этим обозначением понимается не МСПС Со/Си с четко определенной толщиной слоев dco и dCu. Значения dc„ и dr„ соответствуют эффективным толщинам, связанным с количеством атомов Со (или Си), напыленных за один акт послойного распыления, и устанавливаются на основе данных рентгенофлуоресцентного анализа, обозначая тем самым технологические параметры получения образцов, но не их реальную структуру. Выяснению реальной структуры посвящена данная диссертационная работа.). Количество циклов последовательного распыления Со и Си для всех образцов составляло я=120.

Далее в этой главе описываются методики, используемые для структурной идентификации образцов (рентгеновская дифракция и методы просвечивающий электронной микроскопии - ПЭМ), определения химсостава (метод рентгеновской флуоресценции и энергодисперсионного спектрального анализа), методы измерений магнитных характеристик образцов (ЯМР-анализ, измерения магнитных свойств на вибрационном и СКВИД-магнетометрах). Подробно описаны методика измерения температурных зависимостей магнитосопро-тивления в низких полях с использованием низкочастотного (квазистатического) магнитного поля и автоматизированная установка для проведения данных измерений. Также подробно описана технология ионного травления, используемая для приготовления проб для ПЭМ-исследований.

ГЛАВА 3 содержит результаты исследований полученных пленок Со-Си структурными методами Ввиду малой чувствительности использованных методов рентгеноструктурного анализа, связанной с малым количеством материала, основные исследования были проведены методами ПЭМ.

На рис. 1 представлены характерная для исследуемых образцов картина электронной дифракции с области ~ 3000 А и темнопольное изображение, построенное в дифрагировавшем луче, соответствующем кольцу максимальной интенсивности. На основе анализа результатов ПЭМ-исследований установлена ГЦК-структура образцов. Параметр решетки (определенный по положениям максимумов интенсивности дифракционных колец) для образцов с высоким содержанием меди (эффективной толщиной (¿си>!0 А) соответствует параметру решетки чистой меди, при малых значениях с1Си - смещается в сторону параметра решетки кобальта. Характерный размер кристаллитов меняется от 10-

Рис. 1 Картина электронной дифракции и темнопольное изображение, полученные на образце [3.6r</16.2Cu]i2o-

15 А до ~ 150 А (см. рис. 1). Однако исследования, проведенные структурными методами, оказались недостаточными для полной структурной идентификации образцов. С одной стороны, дифракционные кольца имеют вполне определенные положения максимумов интенсивности, предполагающие существование сплава с определенной постоянной решетки, с другой - ширина колец (распределение интенсивностей), сравнимая с разницей в длинах волновых векторов для соответствующих рефлексов массивных Со и Си (разница в параметрах решетки аСи и ас„ составляет ij=2%), не позволяет делать заключение об отсутствии других фаз с несколько отличными параметрами решетки, например гранул чистого кобальта. Возможно также, что кобальт, технологически напыляемый слоем с эффективной толщиной менее 2 МС, структурно организован в гранулы наименьшего размера (-10 А) и в этом случае сказывается размерный эффект, ведущий к размытию соответствующих дифракционных колец и их нивелированию на фоне более интенсивных, связанных с гранулами Си-фазы (или фазы с большим содержанием Си). В большей мере подобная картина может соответствовать случаю высокого содержания меди в образце (больших

эффективных толщин Си-слоя); заметное смещение максимумов интенсивности дифракционной картины в сторону центра (т е в сторону кобальта) для образцов с меньшим содержанием Си свидетельствует об имеющих место процессах сплавообразования или же подстройки параметров решетки друг под друга, что, однако, не исключает и возможности существования гранул Со и Си малого размера.

Интересные результаты получены при исследовании поперечного среза пленки, проведенного на образце [3.1Го/16.3си]120- Особенности используемой технологии ионного травления ведут к значительно большему времени воздействия ионного пучка энергией ¿"„„„=4.7 кэВ на материал образца в случае подготовки пробы для изучения поперечного среза пленки (-1.5 ч против ~10 мин в случае обычной (планарной) геометрии эксперимента). В результате длительного воздействия ионного пучка структура композита кардинальным образом изменилась: размер кристаллитов увеличился до 1000-2500 А и картины дифракции приобрели точечный характер (рис.2). Дифракционная картина, представленная на рис.2(б) расшифрована как дифракция на кристаллите, имеющем ГЦК-структуру с параметром решетки а=3.61 А, что хорошо согласуется с постоянной решетки массивной Си. Структура кристаллита, электронная дифракция на котором представлена на рис 2(в), расшифрована как ГПУ с параметрами решетки а= 2.52, г=7.8, т.е. с/а=3.1, что практически в 2 раза превышает соответствующее значение идеальной ГПУ структуры. Из этого можно сделать вывод, что данный кристаллит имеет двойную ГПУ (4Н) структуру с последовательностью плотноупако-ванных слоев АВАСАВАС...

Отличия в наблюдаемой структуре поперечного среза пленки в сравнении со структурой, изученной в планарной геометрии, без сомнения связаны с особенностями технологии ионного гравлсния. В рассматриваемом случае подготовки образцов для исследования поперечного среза

б) ' * * в) « ф

* - Ф * - * * ш **

• . # %

Рис. 2. Темнопольное изображение участка пленки (а), соответствующая ему дифракционная картина (б) и дифракционная картина, полученная с другого участка данной пленки (в). Поперечный срез пленки, образец [3.1с(/16.3си]ш-

7

пленки воздействие ионного пучка привело не только к удалению части материала, но также и к модификации его структуры, инициировав процесс рекристаллизации. В результате характерный размер кристаллитов увеличился на порядки от исходных значений. Кроме того, при этих процессах не исключается и возможность перемешивания атомов (диффузии) и протекания процессов самоорганизации.

Скорее всего, наблюдаемые на рис. 2 дифракционные картины связаны с химическим расслоением исходного образца в процессе обработки. Наиболее правдоподобно данные картины могут быть объяснены следующим образом: из исходных разориентированных гранул, возможно, различающегося состава в процессе рекристаллизации были сформированы гранулы сплава Со-Си. Одновременно с рекристаллизацией имели место также и диффузионные процессы, преимущественно направленные на химическое расслоение системы. В работах, посвященных изучению разложения метастабильных сплавов (твердых растворов) Со-Си, говорится о формировании областей практически чистых кобальта и меди с крайне малыми концентрациями примесей. По-видимому, в нашем случае также в результате диффузии, вызванной бомбардировкой ионами Аг, были сформированы области с преимущественным содержанием атомов Со либо Си (малой и значительной концентрацией Со ССо), оформленные в виде отдельных кристаллитов. Дифракционная картина, соответствующая ГЦК-решетке наблюдалась с гранулы сплава Си(Со), имеющего низкую концентрацию кобальта (преимущественное содержание атомов Си) Напротив, возникновение 4Н-структуры связывается с областью значительной концентрации атомов Со ССо- Процессы диффузии, вызванные бомбардировкой ионами Аг, привели к формированию перенасыщенного твердого раствора Со(Си), в результате чего свободная энергия системы повысилась, т.к. сплавы Со(Си) обладают положительной энтальпией смешения. В этом случае формирование двойной ГПУ 4Н-структуры может рассматриваться как способ понижения термодинамического потенциала в перенасыщенного твердого раствора: 0(ГЦК)>0(двойная ГПУ). Следует отметить, что сплавы на основе Со характеризуются низкой энергией дефектов упаковки, что является причиной наблюдаемой в этих сплавах тенденции к формированию многослойных решеток. Отметим также, что образование двойной ГПУ структуры ранее было обнаружено в случае чистого Со при высоких температурах и давлениях.

Процесс рекристаллизации, вызванный длительным облучением образца низкоэнергетическими ионами Аг, по-видимому, связан с изначальной метаста-бильностью образца, а именно с его нанокристалличной структурой. При малых размерах кристаллитов в системе имеется избыток энергии, связанный с большой -долей поверхностных атомов (по отношению к объемным) и обусловленной этим поверхностной энергией. Бомбардировка ионным пучком приводит к укрупнению кристаллитов и усилению химической диффузии атомов. Поэтому укрупненные кристаллиты представляют собой сплав Со(Си) и Си(Со).

ГЛАВА 4. Данная глава содержит результаты изучения магнитных свойств образцов. На большой серии образцов, отличающихся эффективной толщиной медного слоя с1Си были измерены: петли гистерезиса при температуре

жидкого гелия, полевые зависимости намагниченности М(Н) при комнатной температуре, температурный ход намагниченности М(Т) в поле #=70 Э после охлаждения образца в присутствии поля (ОГТ) и в нулевом поле (ОНП), а также температурный ход намагниченности М(Т) в поле 10 кЭ.

Совокупный анализ данных магнитных измерений позволил выяснить магнитную структуру образцов и установить распределение атомов Со в составе образцов, т.е. уточнить их реальную структуру в зависимости от технологических параметров получения - эффективных толщин слоев с!Си и с1Со.

Температурные зависимости М(Т), полученные в поле 10 кЭ (рис. 3), имеют в области низких температур участки быстро уменьшающейся с ростом температуры намагниченности, свидетельствующие о присутствии значительной доли парамагнитной составляющей в исследуемых образцах. Аппроксимируя на начальном отрезке полученную экспериментальную зависимость функцией Ланжевена можно определить средний размер парамагнитного кластера (1-7 атомов для разных образцов) и оценить долю атомов Со, формирующих данную парамагнитную фазу.

Рис. 3. Типичная зависимость намагниченности М(Т) для образцов с с/г¡¡> 10 А, в поле #=10 кЭ (ш). Дополнительные кривые показывают возможный вклад в общий сигнал низкотемпературной парамагнитной фазы (—) и суммарный вклад всех остальных магнитных фаз образца (—).

М, Гс

250

тл

-10000

Рис. 4. Характерный вид петли гистерезиса исследованных пленок при Т=-4 2 К Образец [3.7Со/18.7Сп]120

Полевые зависимости М(Н), полученные при температуре жидкого гелия (рис. 4), могут быть скорректированы путем вычета вклада, соответствующего парамагнитной фазе. В этом случае получаются типично ферромагнитные петли гистерезиса, с нама! ниченностью, близкой к насыщению в полях №=10 кЭ.

Таким образом, могут быть определены параметры низкотемпературного ферромагнитного состояния системы - Мь, Н( и - из анализа высокополевой части кривой (приближения к насыщению) - величины поля локальной анизотропии На (На "=5-7 кЭ для исследованных образцов).

-л юоо ' М, Гс [3.5Со/2.7Си].2о

-10000 / 10000 н, э

в) 1000 М, Г с [3.5с(/6си]12о -1000

-10000 1 10000 } н, э

-1000 ' я") 500 ж) М, Гс [3.1(0/8Сц]ш

-10000 У Л******* ш -500 1 10000 р н, э

1000

е) 500

М,Гс !

10000 Н, Э

[3.2Со/10.4Сц]

-10000

10000 Я Э

-500 -

Рис. 5. Изменение характера М(Н) зависимостей для исследованных образцов с изменением йСи при комнатной температуре Кривые (■) измерены в плоскости пленки, (А) - в направлении нормали.

На рис. 5. показаны зависимости М(Н), полученные при комнатной температуре. При малых значениях эффективной толщины медной прослойки петля ферромагнитная, прямоугольная, с Н~ 15 Э. Намагничивание в направлении, перпендикулярном плоскости пленки, показывает влияние сильного размагничивающего поля, размагничивающий фактор образца ЛМтг, что соответствует сплошной пленке. С увеличением dCu прямоугольность петли уменьшается, при перемагничивании по нормали к пленке возникает гистерезис с отличным от нуля значением остаточной намагниченности. Подобный характер зависимостей может быть объяснен как нарушение сплошности ферромагнитной составляющей пленочного образца и возникновение изолированных ферромагнитных областей, имеющих свой размагничивающий фактор. Нс увеличивается и для образцов [3.5co/4.2cu]i2o и [3.5c(/6cu]i20 составляет Н~А0 Э. Дальнейшее увеличение ¿¡си ведет к уменьшению остаточной намагниченности в плоскости пленки Мг|| и возрастанию остаточной намагниченности в направлении нормали MfX, а также к уменьшению Н, Не исключается формирование достаточно мелких (суперпарамагнитного типа) кластеров, чья полевая зависимость может быть описана функцией Ланжевена, однако для значений ф-и<1 А их вклад в общую намагниченность образца пренебрежимо мал При дальнейшем увеличении d(„ характер М(Н) зависимостей все ближе приближается к суперпара-магнитпому гипу. ос raí очная намагниченность уменьшается и исчезает сначала в направлении нормали пленки (при dc„~& А), а затем и в плоскости пленки, при dcи 10 7 А Все образцы с dri,> 10 А (рис. 5(е)) имеют зависимости М(Н) суперпарамагнитного типа, характеризующиеся отсутствием гистерезиса и, в тоже время, достаточно высоким значением намагниченности М-200 600 Гс в полях //=10 кЭ. Различие между полевыми зависимостями в плоскости пленки М\ (II) и по нормали к ней М±(Н), по-видимому, связано с анизотропией формы магнитных гранул.

Анализ полевых зависимостей М(Н) для dCu> 10 А, измеренных при комнатной температуре (аппроксимация функцией Ланжевена), показал существование распределения по размерам суперпарамагнитных частиц. Определены основные размеры частиц в рамках модели бимодального распределения (D¡ - 30 А и £>2-50-60 А) и доля атомов кобальта, образующих данную (суперпарамагнитного типа) фазу, а также оценена 1емпература блокировки этих суперпара-мапштных частиц.

М, Гс

Рис. 6. ОП (ш) и ОНП (А) зависимости М(Т), изме-

200

ренные в поле #=70 Э

100 !

(СКВИД -магнетометр). Образец [3.6C(/16.2Cu]i2o

о * О 50

100 150 200 250 300

Рис. 6 показывает типичные для образцов с dCu> 10 Â низкополевые зависимости М(Т), снятые в поле #=70 Э (СКВИД-магнетометр). Обращает на себя внимание практически полное совпадение ОП и ОНП зависимостей. Температурный ход намагниченности в поле Н= 70 Э может быть понят, если принять во внимание возможность формирования сплавов Со-Сы в данной системе. Действительно, сплавы СохСи,до.х в диапазоне концентраций 24<х<34 имеют температуру Кюри ниже комнатной [Childress J.R. and Chien C.L. // Phys. Rev. В. - 1991. - Vol.43. - P. 8089]. При этом низкотемпературные кривые М(Н), приведенные в этой работе, показывают высокие значения восприимчивости в малых полях, т.е. в поле //=70 Э намагниченность данных сплавов составляет не менее Ms¡2.

Поэтому можно считать, что температурные зависимости М(Т) (как ОП, так и ОНП), снятые в поле Н-70 Э, отражают температурный ход намагниченности насыщения данной магнитомягкой фазы Суперпарамагнитные частицы, описанные выше, оказываются не изолированными друг от друга, а связанными посредством данной магнитомягкой фазы, и при низких температурах (ниже TL рассматриваемого сплава СоЛСм;в0.х) образуется ферромагнитная система. Нагрев до температур выше Гс указанного сплава ведет к потере обменной связи между частицами и их переходу в суперпарамагнитное состояние, если их Т,,<ТС сплава Температура Кюри TL сплава СохСит-х может быть оценена из аппроксимации hf(T) на участке характерного уменьшения M зависимости Mi пэ(Т) Определенные таким образом TL сплава, действительно, во всех случаях оказались выше оцененных температур блокировки суперпарамагнитных частиц Характерный "хвост" на зависимостях Мн ?оэ(Т) в области температур T>Ti объясняется откликом суперпарамагнитных частиц, чье поведение описывается функцией Ланжевена. Высокие значения полей анизотропии На~1 кЭ, получаемые из приближения к насыщению низкотемпературных петель гистерезиса М(Н), также могут быть связаны с вкладом малых частиц, поскольку здесь могут играть большую роль такие эффекты как поверхностная анизотропия, напряжения (например, в случае эпитаксиальной связи с решеткой Си) и Т.д.

Таким образом, на основе анализа данных магнитных измерений складывается следующая картина морфологической структуры исследуемых образцов: при малой эффективной толщине Cu-слоя образцы представляют собой сплошную ферромагнитную (кобальтовую) пленку, медь в которой представлена,

НС,Э 2500

Рис. 7. Зависимость коэрцитивной силы для образцов №с0/е1сц] 120 от эффективной толщины медного слоя йСи при температуре жидкого гелия.

2000

юоо

1500

500

0

10

20

30 dCu А

скорее всего, в виде отдельных включений в матрицу Со и, возможно, в виде небольшого количества сплава Со(Си). Увеличение Ф и ведет к возникновению изолированных ферромагнитных областей, что проявляется как появление гистерезиса на кривых М±(Н) при <1Си=4 А (рис. 5). Дальнейшее увеличение с/г., ведет к все большей сегрегации ферромагнитных областей. Это подтверждает и характер зависимости Нс(с1с,) (рис. 7), отражающий переход от ферромагнитной пленки с доменной структурой к системе однодоменных ферромагнитных областей, для которой Я, связана лишь с магнитной анизотропией Наиболее полно можно описать морфологическую структуру образцов, для которых с1Си> 10 А. В этих образцах области (слои?) Со уже полностью изолированы друг от друга областями (слоями?) меди, а сами области Со имеют сложную морфост-руктуру, состоящую из достаточно крупных кобальтовых частиц (или сплава Со(Си) с большим содержанием Со) - суперпарамагнитной фазы, сплава СохСит г с х=24-34 - низкотемпературной ферромагнитной фазы, которая связывает между собой частицы суперпарамагнитной фазы и вместе с ней ответственна за ферромагнитное состояние системы при низких температурах, и мелких кобальтовых кластеров, состоящих из Малого - от одного до нескольких десятков - числа атомов и представляющих собой низкотемпературную парамагнитную фазу. В этой области толщин с/с„ наибольшее влияние на морфост-руктуру образцов оказывает не с1Си, а эффективная толщина Со-слоя. Это в наибольшей степени иллюстрирует значительное возрастание доли атомов Со, формирующих парамагнитную фазу при уменьшении с1Со до 2.9 А в образце [2.9Со/17.6Си]12о- Параметры всех фаз определены для всех образцов и представлены в диссертации.

Температурные зависимости магнитосопротивления, измеренные в малых полях Я<500 Э, показали крайне малую величину эффекта МЛ^ЗхЮ"4 % для образцов с с/с„<6.8 А в температурном диапазоне Т=77-300 К. Начиная с образца [3.2со/6.8си]120 характер температурных зависимостей меняется: при определенной температуре Ттш магнитосопротивление образца резко увеличивается и на зависимости МЩТ) появляется выраженный максимум. Наиболее ярко данная особенность проявляется в магнитных полях наименьшей величины, увеличение Н ведет к уширению максимума и увеличению абсолютного

Рис. 8. Зависимость МЯ(Т) для различных значений величины поля Я (а) и для //=35 Э (б). Образец [3.2Со/13 90ц]по-

значения величины эффекта. На рис. 8 для иллюстрации приводятся МЯ(Т) кривые образца [3.2Со/13.9гц]по! имеющего Ттах примерно посередине исследуемого температурного диапазона. Все исследованные образцы имеют отрицательное магнитосопротивление при выбранных условиях эксперимента.

Сравнением результатов измерений МЯ(Т) зависимостей с результатами магнитных измерений было установлено хорошее совпадения температуры максимума магнитосопротивления, измеренного в малых полях -35" 70 Э с температурой Кюри магнитомягкой фазы (сплава), полученной из анализа температурного хода намагниченности в поле #=70 Э: Ттах~Тс. Таким образом, резкое увеличение МЯ можно объяснить, принимая во внимание флуктуации намагниченности и упорядочивающее действие магнитного поля (расхождение магнитной восприимчивости) в точке магнитного фазового перехода. Кроме того, при этой температуре изменяется температурный коэффициент сопротивления, что так же типично для магнитного фазового перехода.

Температура максимума магнитосопротивления, а, следовательно, и Тс сплава, зависящая от его состава, для образцов с с1Си>6.8 А меняется в пределах от комнатной и до температуры ниже 77 К. Анализ зависимости Ттах от параметров напыления образцов показывает влияние обоих параметров - йСи и с1с„ -на температуру максимума МЯ, т.е. на состав сплава: как увеличение <1Ст так и уменьшение йСо ведет к уменьшению Тс, а, значит, к формированию более бедного атомами Со сплава в процессе приготовления образцов. Рис 9(а) и (б) показывают, как изменяется Тпнп при изменении с/Г11 в случае практически постоянной эффективной толщины Со-слоя с1Со=3.1-3.3 А (б) и при изменении ¿¡„ для образцов с эффективной толщиной Си-слоя в диапазоне £/<-„= 16— 19 А (в).

Полученные для исследованных образцов температуры максимумов МЛ, а, следовательно, и температуры Кюри фазы сплава Со-Си, имеют высокую временную стабильность, что говорит о постоянстве свойств и состава данных сплавов во времени. Измерения температурных зависимостей МЯ, повторенные через 1 и 2 года после первоначальных экспериментов, показали полное совпадение результатов с первоначальными. В то же время эксперименты с тепловым воздействием дают совершенно противоположный результат - уже кратковре-

(¿СЪ А ¿Со, А

Рис. 9. а) зависимость Ттах от эффективной толщины слоя меди с1Си для с1с„=3-1-3.3 А; б) зависимость Ттах от ф п для образцов с эффективной толщиной Си-слоя в диапазоне с/о" 16-19 А.

менный низкотемпературный отжиг пленок при температуре /=100°С в течении 15 мин. приводит к значительному снижению величины магнитосопротивления при Ттах (Тс), а отжиг при той же температуре в течение 1 ч. ведет к полному исчезновению эффекта. По-видимому, уже при температурах ~100°С начинаются процессы разложения сплава, приводящие к полной сегрегации атомов Со и Си.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

1. Прямыми структурными методами, а также на основе анализа данных магнитных измерений, проведена структурная идентификация конденсатов, приготовленных методом магнетронного ионно-плазменного распыления последовательным осаждением малых порций атомов Со и Си на стеклянную подложку. Установлено, что исследованные конденсаты представляют собой пространственно и химически неоднородные сплавы Со-Си.

2. Показано, что в магнитном отношении данные сплавы в исследованной области концентраций Со: х=5-50 ат.% многофазны; основными фазами являются парамагнитная фаза (обусловленная наличием отдельных атомов и сверхмалых кластеров Со, распределенных в матрице меди); магнитожесткая фаза, представляющая собой гранулы чистого (либо с незначительным содержанием меди) кобальта и имеющая высокие значения магнитной анизотропии; магни-томягкая фаза, идентифицированная как сплав СохСит.х с х=24-34 ат.%. Изучен характер образования магнитных фаз в зависимости от технологических параметров - эффективной толщины последовательно напыляемых слоев Со и Си.

3. Обнаружение пересыщенного твердого раствора СохСи!00-х с х=24^34 ат.% является достаточно необычным и интересным результатом, поскольку при использовании технологии магнетронного распыления, как правило, получаются системы с сегрегированными компонентами. Установлен метастабиль-ный характер данного сплава.

4. Обнаружены максимумы на температурных зависимостях магнитосопротивления образцов. Установлена связь температуры максимума магнитосопротивления с температурой Кюри твердого раствора СохСиюо-х-

5. Показано, что в метастабильных сплавах Со-Си наряду с тенденцией к химическому расслоению наблюдается тенденция к структурному упорядочиванию: внешнее воздействие с малой энергетикой, например, бомбардировка низкоэнергетическими ионами, инициирует оба этих процесса. Примером структурного упорядочивания является образование в областях с высокой концентрацией кобальта 4Н-структуры, впервые обнаруженной в системе сплавов Со(Си) в данной работе.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Халяпин Д.Л Гигантское магнитосопротивление в мультислойных и спин-вентильных структурах / Вестник КГТУ Сборник научных статей аспирантов и студентов / Под. ред. С Г.Овчинникова Красноярск: йзд-во КГТУ-1997.-Вып. 9.-С. 65-70.

2. Халяпин Д.Л. Аномальная зависимость магнитосопротивления и осцилляции температуры Кюри в мультислойных пленках Со/Си. // Региональная научно-практическая конференция "Ставеровские чтения": Тез. докл. Красноярск, 1998.-С. 52.

3. Khalyapin D. L., Kim P. D., Jeong Y.H., Turpanov I. A. Anomalous temperature dependence of magnetoresistance and magnetic properties of Co/Cu spatio-modulated heterogeneous thin films // Moscow International Symposium on Magnetism: Тез. докл. - M., 1999. - С. 184.

4. Халяпин Д.Л., Ким П.Д., Турпанов И.А. Магниторезист ивные свойства мультислойных пленок Со/Си со сверхтонкими слоями Со. // Труды межрегиональной конференции с международным участием "Ультрадисперсные порошки, нанос труктуры, материалы". - Красноярск, 1999. - С. 97-98.

5. Ким П.Д., Халяпин Д.Л., Турпанов И.А., Ли Л.А., Бетенькова А.Я., Быкова Л.Е. Магнитосопротивление мультислойных поликристаллических и эпитак-сиальных монокристаллических пленок Со/Си. // Труды XVII международной школы-семинара "Новые магнитные материалы микроэлектроники". - М., 2000. -С. 635-637.

6. Ким П.Д., Халяпин Д.Л., Турпанов И.А., Ли Л.А., Бетенькова А.Я., Кан С.В. Аномальная температурная зависимость магнитосопротивления в муль-тислоях Со/Си // ФТТ. - 2000. - Т. 42, Вып. 9. - С. 1641-1643.

7. Ким П.Д., Халяпин Д.Л., Турпанов И.А. Температурные зависимости магнитосопротивления мультислойных пленок Со/Си / Юбилейный сборник научных статей "Теория и эксперимент в современной физике" / КГУ, Красноярск. - 2000. - С. 122-126.

8. Халяпин Д.Л. Магнитные и магниторезистивные свойства мультислойных пленок Со/Си. // Конференция молодых ученых Красноярского научного центра СО РАН: Тез. докл. - Красноярск, 2001. - С. 89-91.

9. Ким П.Д., Турпанов И.А., Халяпин Д.Л., Исаева Т.Н., Бетенькова А.Я., Ли Л.А., Карпенко М.М., Бондаренко Г.В. Обменное взаимодействие в мультислойных монокристаллических пленках Со/Си // Байкальская международная научно - практическая конференция "Магнитные материалы": Тез. докл. - Иркутск, 2001.-С. 43.

10. Kim P.D., Turpanov I.A., Khalyapin D.L., Betenkova A.Ya., Li L.A., Kim K.H., Kim J. Structural properties of multilayer single-crystal films Co/Cu // VI двусторонний Российско-германский симпозиум "Advanced materials with collective electronic phenomena": Тез. докл. - Новосибирск, 2002. - С. 77 .

11. Kim P.D., Turpanov I.A., Khalyapin D.L., Betenkova A.Ya., Li L.A., Kim K.H., Kim J. Magnetoresistant properties of heterogeneous CoxCu,_x films // VT двусторонний Российско-германский симпозиум "Advanced materials with collective electronic phenomena": Тез. докл. - Новосибирск, 2002. - С. 78 .

12. Халяпин Д.Л., Ким П.Д., Турпанов И.А., Бетенькова А.Я. Магнитные свойства метастабильных сплавов СоСи. // II Байкальская международная конференция "Магнитные материалы ": Тез. докл. - Иркутск, 2003. - С. 162-163.

13. Халяпин Д.Л., Ким Дж., Столяр С.В., Турпанов И.А., Ким П.Д., Ким И. Многослойная плотноупакованная структура'4Н в тонких пленках сплавов

CoCu. // Междисциплинарный международный симпозиум "Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах ОМА- 2003": Тез. докл. - Сочи, 2003. -С. 353-355.

14. Kim P.D., Kim J., Kim K.H., Turpanov I.A., Li L.A., Mahlaev A.M., Lee Y.H., Khalyapin D.L. Observations of domain structure of Co/Cu/Co sandwiches with wedge-shaped Cu spacer via magneto-optical Kerr effect // J. Magn. Magn. Mater. - 2003. - Vol. 258-259. - P. 326-328.

15. Халяпин Д.Л., Ким П.Д., Турпанов И.А., Бетенькова А.Я., Ким Д., Ким И. Особенности структуры и магнитных свойств пленок метастабильных сплавов CoCu, приготовленных магнетронным распылением // Материалы Всероссийской научно-технической конференции "Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы" / Под ред. В.Е.Редькина, С.А.Подлесного. Красноярск: ИПЦ КГТУ. - 2003. - С. 233-234.

16. Халяпин Д.Л., Ким Дж., Столяр С.В., Турпанов И.А., Ким П.Д., Ким И. Многослойная плотноупакованная структура 4Н в тонких пленках сплавов Со,3Си87. // IV национальная конференция по применению рентгеновского, син-хротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов РСНЭ - 2003: Тез. докл. - М., 2003. - С. 287.

17. Khalyapin D.L., Kim J., Stolyar S.V., Turpanov I.A., Kim P.D., Kim I. Formation of 4H-closely packed structure in thin films of metastable nanociystalline Coi3Cug7 alloy // Solid State Com. - 2003. - Vol. 128. - P. 209-212.

18. Khalyapin D.L., Kim P.D., Iskhakov R.S., Kim J., Turpanov I.A., Karpenko M.M., Maltsev V.K. Magnetic and magnetoresistant properties of Co-Cu granular alloys prepared by magnetron sputtering // Евро-азиатский симпозиум "прогресс в магнетизме": Тез. докл. - Красноярск, 2004. - С. 309.

Подписано в печать 6.06.2005 г. Формат 60x84.16 Усл.п.л. 1,2. Тираж 60 экз. Заказ № 2l4

Отпечатано в типографии Института Физики СО РАН 660036 г. Красноярск, Академгородок.

«пей

РНБ Русский фонд

2006-4 11888

г

!

Введение.

Глава 1. Структурные и магнитные свойства системы Со-Си: от мультислойных пленок к сплаву.

1.1. Магнитные свойства тонких пленок.

1.1.1. Особенности магнитной анизотропии в ультратонких пленках.

1.1.2. Температура Кюри и намагниченность ультратонких пленок.

1.1.3. Тонкие кобальтовые пленки: морфология и структура.

1.2. Магнитные мультислойные структуры.

1.2.1. Косвенное обменное взаимодействие в МСПС.

4 1.2.2. Эффект ГМС в МСПС.

1.3. Сплавы Со-Си.

1.3.1. Гранулированные сплавы Со-Си.

1.4. Гранулированные мультислойные пленки Со/Си.

Глава 2. Используемые методы получения и исследования физических свойств мультислойных пленок Со/Си со сверхтонкими слоями Со.

2.1. Магнетронное распыление как метод приготовления образцов.

2.2. Методики, используемые для исследования структуры образцов.

2.2.1. Метод рентгеновской флуоресценции.

2.2.2. Исследование структуры пленок методом рентгеновской дифракции.

2.2.3. Исследование структуры методами просвечивающей микроскопии.

Ф 2.3. Магнитометрические методы.

2.3.1. Метод ядерного магнитного резонанса.

2.3.2. Исследование магнитных характеристик при помощи вибрационного магнетометра.

2.3.3. Исследование магнитных характеристик при помощи СКВИД-магнетометра.

2.4. Гальваномагнитные измерения.

Глава 3. Структура мультислойных пленок Со/Си со сверхтонкими слоями Со.

3.1. Спектры рентгеновской дифракции.

3.2. Результаты ПЭМ-исследований.

3.2.1. Планарная геометрия.

3.2.2. Поперечный срез пленки.

3.3. Выводы к главе 3.

Глава 4. Особенности магнитного состояния мультислойных пленок Со/Си со сверхтонкими слоями Со, полученных методом магнетронного распыления.

4.1. Результаты ЯМР исследований.

4.2. Результаты магнитометрических исследований.

4.3. Температурные зависимости магнитосопротивления.

4.4. Выводы к главе 4.

Наиболее интересным и динамично развивающимся направлением науки в последнее десятилетие является так называемая нанонаука и тесно связанные с ней направления прикладной деятельности, получившие общее название нанотехнологий. Данные названия точно отражают наиболее характерный признак, связывающий достаточно разнородные области исследовательской деятельности, образующие это направление: это масштаб, в котором производится формирование материалов с новыми, недостижимыми ранее свойствами и в котором в недавнее время появилась возможность эти свойства и материалы изучать. В 1999 г. Национальный Совет по Науке и Технологии США (ЫБТС), целью работы которого является координация деятельности американского правительства по поддержке фундаментальной науки, а также выявление наиболее перспективных направлений работы исследователей для привлечения инвестиций в эти направления, опубликовал 336-страничный отчет "Наност-руктурная наука и технология" [1], в котором обращается внимание на состояние этого направления в мировой науке, а также делаются важные прогнозы на перспективу дальнейшего развития. За время, прошедшее с тех пор, нанотехнологии стали неотъемлемой частью современной экономики, стимулировав мощное развитие таких областей практической деятельности, как микроэлектроника, промышленность (улучшение технологических процессов во многих ее областях), медицина, биология. Несмотря на очевидный прогресс, сделанный за приблизительно 10 лет своего существования, нанонаука продолжает стремительно развиваться. Хотя значительные успехи достигнуты в областях, связанных с химией и биологией, наиболее подверженной влиянию подобного развития нанотехнологий является, безусловно, физика. Развитие физического оборудования позволило изучать материалы на нанометровой шкале и контролировать их свойства, а знание физических принципов оказалось необходимым для объяснения этих свойств и предсказания новых. В настоящее время нанонаука развивается как междисциплинарная отрасль знаний, включая в себя медицину, биологию, химию и физику.

Физика тонких пленок оказалась неразрывно связанной с развитием нанонауки. Ввиду того, что пленочные технологии предоставляют обширные возможности по получению как сверхтонких, нанометровой толщины, пленок, так и комбинированных пленочных гетерост-руктур с размерами структурных блоков или неоднородностей нанометрового масштаба, интерес к получению наноструктурированных объектов стимулировал небывалое развитие физики тонких пленок как в технологическом и экспериментальном плане, так и в плане фундаментального понимания явлений, наблюдаемых в пленочных наноструктурах.

Значительный прогресс достигнут и в области нано-магнетизма, где манипуляция структурой материала приводит к появлению новых свойств и эффектов [2]. Наибольший интерес к подобным материалам связан с открытием эффекта гигантского магнитосопротив-ления (ГМС) [3-5]. Данный эффект является, пожалуй, наиболее ярким примером необычных свойств наноструктурированных материалов. Он наблюдается в металлических пространственно - модулированных системах, таких как мультислойные пленочные структуры (МСПС) и гранулированные пленки, представляющие собой соответственно слои или гранулы ферромагнетика (Ф), разделенного слоями или матрицей немагнитного металла (НМ). Одной из наиболее интересных в этом отношении является система Со/Си. Крайне низкая взаимная растворимость компонентов этой системы позволяет получать хорошо разграниченные слои или структуры другого типа в пленочном исполнении. В то же время искусственно приготовленные пересыщенные твердые растворы, а также сверхтонкие слои или сверхмалые конгломераты атомов одного компонента в матрице или на поверхности другого проявляют ярко выраженные метастабильные свойства. Можно наблюдать необычные магнитные свойства, например, состояние спинового стекла [6], или необычные структуры типа квазикристаллов [7] и т.д. Все это вместе обусловило тот повышенный интерес и огромное количество работ по пленкам Со/Си различного состава в российской и международной научной печати.

В настоящее время можно выделить два основных направления, по которым ведутся работы с системой Со/Си:

1) исследование пространственно - разделенных сред, таких как МСПС и гранулированные системы. Данное направление связано с открытием в них эффекта ГМС. К настоящему времени проведено огромное количество экспериментальных и теоретических работ, и эти материалы нашли практическое применение как чувствительные магнитные сенсоры. Однако остаются и открытые вопросы, и поток публикаций по этой группе материалов не прекращается. В частности, некоторые экспериментальные работы имеют трудности в интерпретации результатов в рамках существующей теории. Большое разнообразие технологических методов, использующихся в настоящее время для получения подобных материалов, ведет к различиям (иногда значительным) в структуре образцов и, следовательно, к варьирующимся в широких пределах свойствам. К этому же направлению можно отнести и изучение ультратонких кобальтовых пленок, знание свойств которых важно для описания свойств мультислойной среды, куда они входят как одна из компонент системы.

2) исследование неравновесных сплавов Со-Си. При использовании неравновесных методов приготовления возможно получение сплавов различной степени неравновесности (определяется технологией). Интерес к проблеме обусловлен возможностью изучения системы в высокоэнергетичном метастабильном состоянии, в котором ее свойства в значительной мере отличаются от свойств ее компонентов и от свойств пространственно-разделенной среды (магнитное спиновое стекло при низких концентрациях Со, новые типы структурного упорядочения и т.д.).

Как легко заметить, эти два подхода имеют принципиально различные цели при изучении системы Со/Си.

Остановимся подробнее на МСПС Со/Си. Как уже говорилось выше, данные пленки интенсивно исследуются в связи с их высоким прикладным значением. Несмотря на то, что в настоящее время существует достаточно развитая и правдоподобная теория МСПС, наблюдаемые в них эффекты, среди которых основным, как в наибольшей степени определяющим "полезные" свойства МСПС, такие как ГМС и др., является осциллирующее обменное взаимодействие (обменная связь, ОС), зачастую расходятся с теоретическими выводами. Подобные расхождения, как правило, объясняются через неидеальную структуру МСПС, которая во многом зависит от используемых методов получения. Среди факторов несовершенства структуры на первом месте выделяют т.н. грубость интерфейса, под которой понимают совокупность неровностей, ступеней и т.д., возникающих на границе раздела компонентов МСПС (интерфейсе). Именно грубость интерфейса приводит к потере "тонких эффектов", например, малых (2-КЗ МС) периодов осцилляции ОС, она же ответственна за возникновение "биквадратного" обменного взаимодействия.

Несмотря на тот факт, что Со и Си не образуют устойчивых соединений и не смешиваются в термодинамически равновесных условиях, ряд авторов указывают на возможность взаимодиффузии на интерфейсе. Таким образом, интерфейсная область может приближаться по своим свойствам к сплаву, что ухудшает качество МСПС. При использовании технологии молекулярно — лучевой эпитаксии (МЛЭ) получение идеального интерфейса вообще практически невозможно, ширина интерфейса составляет как минимум 2 (по уточненным данным 3, подробнее см. п. 1.1.3) атомарных слоя, или монослоя (МС, монослой - слой вещества с толщиной, соответствующей однослойному расположению структурных единиц образующих его элементов). Имеются данные о возможности получения гладкого интерфейса в случае напыления пленок с высокими скоростями [8], но в этом случае встает вопрос о структуре самих слоев и сохранении качества МСПС в процессе роста.

В литературе, посвященной МСПС, имеется ряд работ, связанных с т.н. "гранулированными мультислойными пленками" (далее ГМП), представляющими собой МСПС, в которых магнитные слои выполнены не сплошными, а состоящими из отдельных гранул, распределенных в немагнитной проводящей матрице (иногда также встречается название квазигранул ированные ГМС пленки [9]). Подобные материалы имеют ряд преимуществ перед другими ГМС- структурами в плане улучшения низкополевых характеристик, таких как чувствительность (величина эффекта ГМС на единицу величины приложенного поля), отсутствие гистерезиса и т.д. Таким образом, очевидны выгоды использования ГМП в качестве чувствительных датчиков слабых магнитных полей, которые являются крайне востребованными современной промышленностью. Например, в мае 2001г. в Сингапуре выдан патент на маг-ниторезистивный ГМП датчик [10]. ГМП интересны и с фундаментальной точки зрения, например, при изучении междуслойной связи между подобными, как правило, случайно упорядоченными, гранулированными слоями. Однако задача приготовления подобной ГМП структуры на основе относительно дешевой в производстве системы Со/Си имеет свои трудности, связанные с формированием гранулированных слоев. Одним из возможных путей получения ГМП Со/Си является уменьшение толщины слоя Со, приводящее, при достижении определенных толщин, к нарушению его сплошности. Однако, как показывает опыт, формирование мультислойной или тонкопленочной системы Со/Си во многом определяется используемой технологией, поэтому для каждой технологии получения необходимо отдельно изучать возможности получения ГМП или МСПС с тонкими слоями.

Целью данной работы является приготовление мультислойных пленок Со/Си со сверхтонкими (~1 МС) слоями Со методом магнетронного распыления и изучение процесса формирования магнитных слоев при используемой технологии получения. Действительно, конечная структура, а, следовательно, и свойства подобной системы во многом будут определяться технологическими параметрами, изменяя которые можно получить различные системы, от сплава Со-Си до МСПС и ГМП. Решение данной задачи связано как с фундаментальными проблемами, так и с вопросами дальнейшего совершенствования технологии получения ГМС-материалов. С одной стороны, исследование структуры и магнитных свойств подобных образцов позволит лучше понять процессы формирования магнитных Со-слоев в МСПС Со/Си, в частности, процессы перемешивания атомов Со и Си, возможные при использовании напылительных технологий и являющиеся вредными при производстве МСПС. С другой стороны, даже в случае формирования выраженных слоев Со толщиной ~1 МС данная система будет находиться в метастабильном, термодинамически неравновесном состоянии, и изучение данного материала, являющегося по-сути, сплавом Со-Си, представляется важным для понимания условий формирования и свойств неравновесных метастабильных растворов.

Для выполнения поставленной задачи необходимо было выполнить следующие этапы работы:

1) Приготовить МСПС Со/Си со сверхтонкими слоями Со и различными толщинами слоя Си методом магнетронного распыления;

2) Провести структурную идентификацию полученных образцов с целью выяснения атомного упорядочения магнитных слоев и возможности описания системы как сплава, МСПС или ГМП;

3) Исследовать магнитные характеристики пленок полученных образцов;

4) Установить влияние мультислойности (периода модуляции системы) на магнитные свойства.

Далее, в гл.1 описывается современное состояние исследования МСПС Со/Си, а также рассматривается вопрос о возможности образования твердых растворов (сплавов) и соединений Со-Си. В начале гл.1 (п.1.1) внимание уделено тонким пленкам Со - особенностям магнитного состояния, а также изучению роста Со на Си и Си на Со и формированию Со/Си интерфейса. В целом, глава 1 обосновывает актуальность поставленной задачи и выбор методики получения образцов. В главе 2 описываются технологии, использованные при приготовлении образцов для исследования, а также используемые в работе экспериментальные методы. Глава 3 содержит результаты структурных исследований, а глава 4 - результаты изучения магнитных свойств образцов с обсуждением. Диссертация подытоживается краткими выводами.

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

1. Прямыми структурными методами, а также на основе анализа данных магнитных измерений, проведена структурная идентификация конденсатов, приготовленных методом маг-нетронного ионно-плазменного распыления последовательным осаждением малых порций атомов Со и Си на стеклянную подложку. Установлено, что исследованные конденсаты представляют собой пространственно и химически неоднородные сплавы Со-Си.

2. Показано, что в магнитном отношении данные сплавы в исследованной области концентраций Со: л^З^О ат.% многофазны; основными фазами являются парамагнитная фаза (обусловленная наличием отдельных атомов и сверхмалых кластеров Со, распределенных в матрице меди); магнитожесткая фаза, представляющая собой гранулы чистого (либо с незначительным содержанием меди) кобальта и имеющая высокие значения магнитной анизотропии; магнитомягкая фаза, идентифицированная как сплав СохСитх с ат.%. Изучен характер образования магнитных фаз в зависимости от технологических параметров - эффективных толщин последовательно напыляемых слоев Со и Си.

3. Обнаружение пересыщенного твердого раствора СохСитхс х=24+34 ат.% является достаточно необычным и интересным результатом, поскольку при использовании технологии магнетронного распыления, как правило, получаются системы с сегрегированными компонентами. Установлен метастабильный характер данного сплава.

4. Обнаружены максимумы на температурных зависимостях магнитосопротивления образцов. Установлена связь температуры максимума магнитосопротивления с температурой Кюри твердого раствора СохСитх.

5. ПоказаЕю, что в метастабильных сплавах Со-Си наряду с тенденцией к химическому расслоению наблюдается тенденция к структурному упорядочиванию: внешнее воздействие с малой энергетикой, например, бомбардировка низкоэнергетическими ионами, инициирует оба этих процесса. Примером структурного упорядочивания является образование в областях с высокой концентрацией кобальта 4Н- структуры, впервые обнаруженной в системе сплавов Со-Си в данной работе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Nanostructure Science and Technology. A Worldwide Study / Edited by R.W. Siegel, E. Ни, M.C. Roco. WTEC, Loyola College in Maryland, 1999. - 336 p., доступно так же по адресу http://itri.lovola.edu/nano/final/.

2. Skomski R. Nanomagnetics. // J. Phys.: Condens. Matter. Vol. 15. - 2003. - P. R841-R896.

3. Baibich M.N., Broto J.M., Fert A. et al. Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices//Phys. Rev. Lett.- 1988.-Vol. 61,N. 21.-P. 2472-2475.

4. Binasch G., Grunberg P., Saurenbach F., and Zinn W. Enhanced Magnetoresistance in Layered Magnetic Structures with Antiferromagnetic Interlayer Exchange // Phys. Rev. B. -1989. Vol.39. - P. 4828-4830.

5. Parkin S.S.P., Bharda R., and Roche K.P. Oscillatory Magnetic Exchange Coupling through Thin Copper Layer//Phys. Rev. Lett. 1991.-Vol. 66, N. 16. - P.2152-2155.

6. Childress J.R. and Chien C.L. Reentrant magnetic behavior in fee Co-Cu alloys. // Phys. Rev. B. 1991. - Vol.43. - P. 8089-8093.

7. Li Z.F., Zhang. Q., Yu D.P., Lin C. and Liu B.X. Interface-mediated structural evolution of immiscible Co-Cu multilayers upon solid-state reaction. // Phys. Rev. B. 2001. -Vol.64.-P. 014102-6.

8. Kief M.T. and Egelhoff W.F. Growth and structure of Fe and Co thin films on Cu(l 11), Cu(100) and Cu(l 10): A comprehensive study of metastable film growth. // Phys. Rev. B. -1993.-Vol. 47, N. 16.-P. 10785-10815.

9. O'Handley R.C. Modern magnetic materials: principals and application /R.C.O'Handlay. -New York: Wiley-Interscience, 2000. 740 p.

10. Пат. № 69,507. Granular multilayer magnetoresistive sensor / K.R. Coffey, J.K. Howard, T.L. Hylton, and M.A. Parker. Singapore, May, 2001.

11. Тонкие ферромагнитные пленки: Сб. ст. /Пер. с нем.; Под ред. Р.В.Телеснина; М.: Мир, 1964.-359 с.

12. Суху Р. Магнитные тонкие пленки/Пер. с англ.; Под ред. Р.В.Телеснина; М., Мир, 1967. 422 с. - Библиогр.: с.330-368.

13. Праттон М. Тонкие ферромагнитные пленки /Пер. с англ.; Под ред. М.А.Боярченкова и В.К.Раева. М.: Энергия, 1977. - 190 с. — Библиогр.: в конце каждой главы.

14. Бобек Э., Дела Торе Э. Цилиндрические магнитные домены /Пер. с англ.; Под ред. Е.О.Брянской и Н.Н.Калинина. JL: Судостроение, 1967. - 266 с. - Библиогр.: с. 180188.

15. Grange W., Galanakis I., Alouani M., et al. Experimental and theoretical x-ray magnetic-circular-dichroism study of the magnetic properties of CosoPtso thin films // Phys. Rev. B. -2000. Vol. 62, N. 2. - P. 1157-1166.

16. Ким П.Д., Турпанов И.А., Столяр C.B. и др. Перпендикулярная магнитная анизотропия в монокристаллических пленках CosoPt5o/MgO(100) // ЖТФ 2004. - Т. 74, Вып. 4. -С. 53-57.

17. Poulopoulos P., Babershke К. Magnetism in thin films // J. Phys.: Condens. Matter. -1999. Vol. 11. - P. 9495-9575.

18. Hjortstam O., Babershke K., Wills J.M., Johansson B. and Eriksson O. Magnetic anisot-ropy and magnetostriction in tetragonal and cubic Ni // Phys. Rev. B. 1997. - Vol. 55. - P. 15026-15032.

19. Babershke K. The magnetism of nickel monolayers // Appl. Phys. A. 1996. - Vol.62. -P. 417-427.

20. Shulz В., Babershke K. Crossover from in-plane to perpendicular magnetization in ultra-thin Ni/Cu(001) films // Phys. Rev. B. 1994. - Vol.50. - P. 13467-13471.

21. Farle M., Mirward-Schulz В., Anisimov A.N., Platow W., and Babershke K. Higher-order magnetic anisotropics and the nature of the spin-reorientation transition in face-centered-tetragonal Ni(001)/Cu(001) // Phys. Rev. B. 1997. - Vol.55. - P. 3708-3715.

22. Babershke K. and Farle M. Higher-order contribution and temperature dependence of magnetic anisotropy in ultrathin films // J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 81. - P. 5038-5043.

23. Poulopoulos P. and Flevaris N.K., Krishnan R. and Porte M. Methods of determining magnetization and uniaxial anisotropy of multilayers by means of torque magnetometry // J. Appl. Phys. 1994. - Vol. 75, N. 8. - P. 4109-4113.

24. Louail L., Ounadjela K., Stamps R.L. Temperature-dependent thin-film cone states in epitaxial Co/Pt multilayers // J. Magn. Magn. Mater. 1997. - Vol. 167. - P. L189-L199.

25. Chappert C., Bruno P. Magnetic anisotropy in metallic ultrathin films and related experiments on cobalt films // J. Appl. Phys. 1988. - Vol. 64. - P. 5736-5741.

26. Matthews J.W., Crawford J.L. Accommodation of misfit between single-crystal films of nickel and copper//Thin Solid Films. 1970.-Vol. 5.-P. 187-198.

27. Chappert C., Beauvillain P., Bruno P. et al. Magnetization, coercive forces and magnetoresistance in simple and double Co films with perpendicular magnetization // J. Magn. Magn. Mater. 1991. - Vol. 93. - P. 319-325.

28. Hyomi K., Murayama A., Eickmann J., Falco C.M. Perpendicular magnetic anisotropy in Au/Co/Au(l 11) films: interface anisotropy and effect of strain // J. Magn. Magn. Mater. -1999. Vol. 198-199. - P. 378-380

29. Heinrich B., Monchesky T., Urban R. Role of interfaces in higher order angular terms of magnetic anisotropics: ultrathin film structures // J. Magn. Magn. Mater. 2001. - Vol. 236. - P. 339-346.

30. Krebs J.J., Jonker B.T., and Prinz G.A. Properties of Fe single-crystal films grown of (100)GaAs by molecular-beam epitaxy // J. Appl. Phys. 1987. - Vol. 61, N. 7. - P. 25962599.

31. Gester M., Daboo C., Hicken R.J., Gray S.L., Ercole A., and Bland J.A.C. Continuous evolution of the in-plane magnetic anisotropics with thickness in epitaxial Fe films // J. Appl. Phys. 1996. - Vol. 80, N. 1. - P. 347-355.

32. Anderson G.W., Hanf M.C., Qin X.R., Norton P.R., Myrtle K., Heinrich B. Epitaxial growth of Fe on sulphur-passivated GaAs(100): a method for preventing As interdiffusion // Surf. Sei. 1996. - Vol. 346. - P. 145-157.

33. Kneedler E.M., Jonker B.T., Thibado P.M., Wagner R.J., Shanabrook B.V., and Whitman L.J. Influence of substrate surface reconstruction on the growth and magnetic properties of Fe on GaAs(OOl) // Phys. Rev. B. 2002. - Vol. 56, N. 13. - P. 8163-8168.

34. Zölfl M., Brockmann M., Köhler M., Kreuzer S., Schweinböck T., Miethaler S., Bensch F., Bayreuther G. Magnetic films epitaxially grown on semiconductors // J. Magn. Magn. Mater. 1997. - Vol. 175. - P. 16-22.

35. Monchesky T.L., Heinrich B., Urban R., and Myrtle K., Klaua M. and Kirschner J. Magnetoresistance and magnetic properties of Fe/Cu/Fe/GaAs(100) // Phys. Rev. B. 1999. -Vol. 60, N. 14.-P. 10242-10251.

36. Brockmann M., Zölfl M., Miethaner S., Bayreuther G. In-plane volume and interface magnetic anisotropics in epitaxial Fe films on GaAs(OOl) // J. Magn. Magn. Mater. 1999. -Vol. 198-199.-P. 384-386.

37. Weber W., Back C.H., Ramsperger U., and Vaterlaus A., Allenspach R. Submonolayers of adsorbates on stepped Co/Cu(100): Switching of the easy axis // Phys. Rev. B. 1995. -Vol. 52, N. 20. - P. R14400-R14403.

38. Weber W., Back C.H., Bischof A., Pescia D. and Allenspach R. Magnetic switching in cobalt films by adsorption of copper // Nature. 1995. -Vol. 374.-P. 788 -790.

39. Weber W., Bischof A., and Allenspach R., WQrsch Ch., Back C.H., and Pescia D. Oscillatory Magnetic Anisotropy and Quantum Well States in Cu/Co/Cu(100) Films // Phys. Rev. Lett. 1996. - Vol. 76, N. 18. - P. 3424-3427.

40. Smirnov A.V., Bratkovsky A.M. Step-induced unusual magnetic properties of ultrathin Co/Cu films: Ab initio study // Phys. Rev. B. 1996. - Vol. 54, N. 24. - P. R17371-R17374.

41. Mikuszeit N., Putter S., Oepen H.P. Thickness dependent magnetization canting in Co on Cu (1113) // J. Magn. Magn. Mater. 2004. - Vol. 268. - P. 340-347.

42. Garrison K., Chang Y., and Johnson P.D. Spin Polarization of Quantum Well States in Thin Copper Film Deposited on a Co(100) Substrate // Phys. Rev. Lett. 1993. - Vol. 71, N. 17.-P. 2801-2804.

43. Carbone C., Vescovo E., Rader O. et al. Exchange Split Quantum Well States of a Noble Metal Film on a Magnetic Substrate // Phys. Rev. Lett. 1993. - Vol. 71, N. 17. - P. 28052808.

44. Allenspach R., Weber W. Oscillatory magnetic properties // IBM J. Res. Dev. 1998. -Vol. 42.-P. 7-23.

45. Choi B.-Ch., Hope S., Gu E., Bland J.A.C. Magnetic easy axis engineering in ultrathin Cu/Co/Cu(l 10). // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 198-199. - P. 345-347.

46. Китель Ч. Введение в физику твердого тела /Пер. с англ.; Под ред. А.А.Гусева. М.: Наука, 1978.-791 с. - Библиогр.: с. 769-791.

47. Bovensiepen U., Poulopoulos P., Platow W. et al. Sudden jump of the Curie temperature at the coalescence of Co islands on Cu(001) // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 192. -P. L386-L390.

48. Wilhelm F., Bovensiepen U., Scherz A. et al. Manipulation of the Curie temperature and magnetic moment of ultrathin Ni and Co films by Cu cupping // J. Magn. Magn. Mater. -2000. Vol. 222. - P. 163-167.

49. Poulopoulos P., Jensen P.J., Ney A. et al. Metastable magnetic properties of Co/Cu(001) films below the Tc jump // Phys. Rev. B. 2002. - Vol. 65. - P. 064431-6.

50. Schumann F.O., Buckley M.E., Bland J.A.C. Paramagnetic-ferromagnetic phase transition during growth of ultrathin Co/Cu(001) films // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 50. - P.16424-16427.

51. Klautau A.B., Frota-Pessôa S. Magnetism of Co clusters embedded in Cu(001) surfaces: an ab initio study // Surf. Sei. 2002. - Vol. 497. - P. 385-397.

52. Szunyogh L., Ujialussy В., Pustogowa U., and Wienberger P. Overlayer-dependent magnetic moment and anisotropy of a Co monolayer on Cu(100). // Phys. Rev. B. 1998. - Vol. 57. - P.8838-8841.

53. Jesser W.A. and Matthews J.W. Pseudomorphic deposits of cobalt on copper // Phil. Mag. 1968.-Vol. 17.-P. 461-473.

54. Bauer E. Epitaxy of metals on metals // Appl. Surf. Sei. 1982. - Vol. 11-12. - P. 479494.

55. DeBoer F.R., Boom R., Mattens W.C.M., Miedema A.R., Niessen A.K. Cohesion in Metals: Transition Metal Alloys /Eds. F.R. DeBoer, D.G. Petti for. Amsterdam: Elsevier, 1988.

56. Fassbender J, Allenspach R., Diirig U. Intermixing and growth kinetics of the first Co monolayers on Cu // Surf. Sei. 1997. - Vol. 383. - P. L742-L748.

57. Pedersen M.0., Bönicke I.A., Laegsgaard E. et al. Growth of Co on Cu(lll): subsurface growth of trilayer Co islands // Surf. Sei. 1997. - Vol. 387. - P. 86-101.

58. Prinz G.A. Metastability in epitaxial magnetic films // J. Magn. Magn. Mater. — 1991. -Vol. 100.-P. 469-480.

59. Marcus P.M and Moruzzi V.L. Magnetism of metastable phases: Band theory and epitaxy // J. Appl. Phys. 1988. - Vol. 63. - P. 4045-4050.

60. Allenspach R., Bischof A., Diirig U. Cu adsorption on Co films: edge decoretion versus intermixing // Surf. Sci. 1997. - Vol. 381. - P. L573-L580.

61. Wu Y.Z., Ding H.F., Jing C. et al. Epitaxy and magnetism of Co on GaAs(OOl) // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 198-199. - P. 297-299.

62. Folsch S., Helms A., Steidinger A., Rieder K.H. Pseudomorphic Co films stabilized on the Cr(l 10) surface // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 198-199. - P. 746-748.

63. DuMond J.W.H., Youtz J.P. Selective X-ray Diffraction from Artificially Stratified Metal films Deposited by Evaporation // Phys. Rev. 1934. - Vol. 48. - P. 703.

64. Carcia P.F., Meinhaldt A.D., Sunna A. Perpendicular magnetic anisotropy in Pd/Co thin film layered structures // Appl. Phys. Lett. 1985. - Vol. 47, N. 2. - P. 178-180.

65. Yelon А. в книге: Phys. Thin Films, Vol. 6 / Guest editors Francombe M. H., Hoffman R. W. -New York: Academic Press, 1971.-392 p.

66. Kools J.C.S, Kula W., Mauri D. and Lin T. Effect of finite magnetic film thickness on Neel coupling in spin valves // J. Appl. Phys. 1999. - Vol. 85, N. 8. - P. 4466-4468.

67. Bobo J.F., Gabillet L. and Bibes M. Recent advances in nanomagnetism and spin electronics // J. Phys.: Cond. Mat. 2004. - Vol. 16. - P. 471^96.

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

69. 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. B. -1999,- Vol. 60.-P. 4131-4141.

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

71. Griinberg P, Schreider R., Pang Y. et al. Layered Magnetic Structures: Evidence for Anti-ferromagnetic Coupling of Fe Layers across Cr interlayers // Phys. Rev. Lett. 1986. - Vol. 57, N. 19.-P. 2442-2445.

72. Cebollada A., Martinez J.L., Gallego J.M. et al. Antiferromagnetic ordering in Co-Cu single-crystal superlattices // Phys. Rev. B. 1989. - Vol. 39. - P. 9726-9729.

73. Parkin S.S.P., More N., and Roche K.P. Oscillation in Exchange Coupling and Magnetoresistance in Metallic Superlattice Structures: Co/Ru, Co/Cr, and Fe/Cr // Phys. Rev. Lett. 1990. - Vol. 64, N. 19. - P. 2304-2307.

74. Schuller I.K., Kim S., Leighton C. Magnetic superlattices and multilayers // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 200. - P. 571-582.

75. Jones B.A. Theory of exchange coupling in magnetic multilayers // IBM J. Res. Dev. -1998.-Vol. 42.-P. 25-31.

76. Вонсовский С.В. Магнетизм / Ред. А.А. Гусев. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1971. - 1032 с. - Библиогр. в конце каждой главы.

77. Кринчик Г.С. Физика магнитных явлений / Ред. Г.Е. Горелик; Изд-во Моск. ун-та, ф 1976. 367 с. - Библиогр.: с.363-367.

78. Yafet Y. Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida range function of a one-dimensional free-electron gas // Phys. Rev. B. 1987. - Vol. 36, N. 7. - P. 3948-3949.

79. Bruno P. and Chappert C. Oscillatory Coupling between Ferromagnetic Layers Separated by a Nonmagnetic Metal Spacer // Phys. Rev. Lett. 1991. - Vol. 67, N. 12. - P. 16021605; исправления к статье // Phys. Rev. Lett. - 1991. - Vol. 67, N. 18. - P. 2592.

80. Qiu Z.Q., Pearson J., and Bader S.D. Oscillatory interlayer magnetic coupling of wedged

81. Co/Cu/Co sandwiches grown on Cu(100) by molecular beam epitaxy // Phys. Rev. B. -1992. Vol. 46. - P. 8659-8662.

82. Johnson M.T., Coehoorn R., de Vries J.J. et al. Orientation Dependence of Oscillatory Exchange Interaction in Co/Cu/Co // Phys. Rev. Lett. 1992. - Vol. 69, N. 6. - P.969-972.

83. Schreyer A., Brohl K., Anker J.F. et al. Oscillatory exchange coupling in Co/Cu(l 11) su* perlattices // Phys. Rev. B. 1993. - Vol. 47, N. 22. - P. 15334-15337.

84. Howson M.A., Hickey B.J., Xu J., Greig D., and Wiser N. Oscillation in the exchange coupling for (lll)-oriented Co/Cu magnetic multilayers grown by molecular beam epitaxy // Phys. Rev. B. 1993. - Vol. 48, N. 2. - P. 1322-1324.

85. Lathiotakis N.N. and Gyorffy B.L., Ujfalussy B. First-principles asymptotics for the oscil• latory exchange coupling in Co/Cu/Co of (100), (110), and (111) orientations // Phys. Rev. B. 2000. - Vol. 61, N. 10. - P. 6854-6865.

86. Ortega J.E. and Himpsel F.J. Quantum Well States as Mediators of Magnetic Coupling in Superlattices // Phys. Rev. Lett. 1992. - Vol. 69, N. 5. - P.844-847.

87. Ortega J.E., Himpsel F.J., Mankey G.J., and Willis R.F. Quantum-Well States and Mag* netic Coupling Between Ferromagnets Through a Noble-Metal Layer // Phys. Rev. B.1993. Vol. 47, N. 3. - P. 1540-1552.

88. Mathon J., Villeret M., Muniz R.B. et al. Quantum Well Theory of the Exchange in Co/Cu/Co(001) // Phys. Rev. Lett. 1995. - Vol. 74, N. 18. - P. 3696-3699.

89. Lang P., Nordstrom L., Wildberger K. et al. Ab Initio Calculations of Interaction Energiesof Magnetic Layers in Noble Metals: Co/Cu(100) // Phys. Rev. B. 1996. - Vol. 53, N. 14. -P. 9092-9107.

90. B. Lee and Y.-Ch. Chang, Effects of Realistic Band Structures on the Interlayer Coupling Strengths in Magnetic Multilayers // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52, N. 5. - P. 3499-3510.

91. Mathon J., Villeret M., Umerski A. et al. Quantum-well theory of the exchange coupling in magnetic multilayers with application to Co/Cu/Co(001) // Phys. Rev. B. 1997. - Vol.56,N. 18.-P. 11797-11809.

92. Edwards D.M., Mathon J., Muniz R.B., Quantum-well states and exchange coupling in fee (111) magnetic multilayers // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 50, N. 21. - P. 16066-16069.

93. Slonczewski J.C. Fluctuation Mechanism for Biquadratic Exchange Coupling in Magnetic Multilayers // Phys. Rev. Lett. 1991. - Vol. 67, N. 22. - P. 3172-3175.

94. Slonczewski J.C. Origin of biquadratic exchange in magnetic multilayers // J. Appl. Phys. 1993. - Vol. 73. - P. 5957-5962.

95. Purcell S.T., Folkerts W., Johnson M.T. et al. Oscillation with a Period of Two Cr Monolayers in the Antiferromagnetic Exchange Coupling in a (100) Fe/Cr/Fe Sandwich Structure // Phys. Rev. Lett. 1991. - Vol. 67, N. 7. - P. 903-906.

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

97. 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. Vol. 67, N. 25. - P. 3598-3601.

98. Parkin S.S.P., Li Z.G., and Smith D.J., Giant Magnetoresistance in Antiferromagnetic Co/Cu Multilayers // Appl. Phys. Lett. 1991. - Vol. 58. - P. 2710-2712.

99. Nesbet R.K. Theory of spindependent conductivity in GMR materials // IBM J. Res. Dev.- 1998.-Vol. 42.-P. 53-71.

100. Parkin S.S.P. Origin of Enhanced Magnetoresistance of Magnetic Multilayers: Spin-Dependent Scattering from Magnetic Interface States // Phys. Rev. Lett. 1993. - Vol. 71-P. 1641-1644.

101. Barthelemy A., Fert A., Contour J-P. et al. Magnetoresistance and spin electronics // J. Magn. Magn. Mater. -2002. Vol. 242-245. - P. 68-76.

102. Mott N.F. The Electrical Conductivity of Transition Metals // Proc. Roy. Soc. (Lond.) A -1935.-Vol. 153.-P. 699-717.

103. Mott N.F. The Resistance and Thermoelectric Properties of the Transition Metals // Proc. Roy. Soc. (Lond.) A 1936. - Vol. 156. - P. 368-382.

104. Mott N.F. Electrons in Transition Metals // Adv. Phys. 1964. - Vol. 13. - P. 325-422.

105. Kneller E. Magnetic Moment of Co-Cu Solid Solution with 40 to 85% Cu // J. Appl. Phys.- 1962. Vol. 33, N. 3. - P.1355-1356.

106. Гунько Л.П., Кокорин В.В., Чуистов К.В. Особенности механизма и морфологии выделения в сплаве кобальт-медь // ФММ 1972. - Т. 33, Вып. 1. - С. 106-112.

107. Кокорин В.В., Перекос А.Е. Магнитные свойства и дипольные взаимодействия в системах суперпарамагнитных частиц // Письма в ЖЭТФ 1978. - Т. 27, Вып. 9. - С. 500-503.

108. Кокорин В.В., Перекос А.Е. Образование макроспиновых стекол в распавшихся твердых растворах // ФММ 1979. - Т. 48, Вып. 4. - С. 750-758.

109. Nishizawa Т., Ishida К. // Bull. Alloy Phase Diagrams. Vol. 5, N. 2. - P. 161-165.

110. Uimin M.A., Yermakov A.Ye., Serikov V.V. et al. Structural State of Mechanically Alloyed Co-Cu Compound with a Considerable Magnetoresistance Effect // Phys. Stat. Sol. (a)- 1998.-Vol.165.-P. 337-345.

111. Modder I.W., Schoonderwaldt E., Zhou G.F., Bakker H. Magnetic properties of mechanically alloyed Co/Cu // Phys. B. 1998. - Vol. 245. - P. 363-375.

112. Gente C., Oehring M., and Bormann R. Formation of thermodynamically unstable solid solution in the Cu-Co system by mechanical alloying // Phys. Rev. B. 1993. - Vol. 48, N. 18.-P. 13244-13252.

113. Prieto A.G., Fdez-Gubieda M.L., Garcia-Arribas A. Magnetization evolution during thermal treatments of CoCu metastable alloys // J. Non-Cryst. Sol. 2001. - Vol. 287. - P. 282285.

114. Lopez A., Lazaro F.J., von Helmolt R. Magnetic AC susceptibility study of the cobalt segregation process in melt-spun Cu/Co alloys // J. Magn. Magn. Mater. — 1998. — Vol. 187.1. P. 221-230.

115. Lopez A., Lazaro F.J., von Helmolt R. Magnetic properties of melt-spun CU97.5C02.J ribbons // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 196-197. - P. 61-63.

116. Allia P., Tiberto P., Vinai F. High-temperature superparamagnetic behaviour of Cuioo-^Co* systems containing Co particles in the nanometer range // J. Magn. Magn. Mater. 1999. -Vol. 203.-P. 76-78.

117. Calderon R.G., Yedra A., Prieto A.G. et al. Relationship between the nanostructure of

118. C015CU85 melt-spun alloys and the AC-susceptibility behaviour // J. Magn. Magn. Mater. -2003.-Vol. 262.-P. 97-101.

119. Noetzel J., Handstein A., Mucklich A. et al. Co/Cu solid solution prepared by ion implantation // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 205. - P. 177-183.

120. Wu P., Jiang E.Y., Liu Y.G. and Wang C.D. In situ TEM observation of metastable phase formed by solid state interdiffusion in a Co-Cu system // Thin Solid Films. 1997. -Vol.301.-P. 90-94.

121. Berkowitz A.E., Mitchell J.R., Carey M.J. et al. Giant Magnetoresistance in Heterogeneous Cu-Co Alloys // Phys. Rev. Lett. 1992. - Vol. 68, N. 25. - P. 3745-3748.

122. Xiao J.Q., Jiang J.S. and Chien C.L. Giant Magnetoresistance in Nonmultilayer Magnetic System // Phys. Rev. Lett. 1992. - Vol. 68, N. 25. - P. 3749-3752.

123. Wecker J., von Helmholt R., Schultz L. and Samwer K. Giant magnetoresistance in melt spun Cu-Co alloys // Appl. Phys. Lett. 1993. - Vol. 62, N. 16. - P. 1985-1987.

124. Idzikowski B., Rossler U.K., Eckert D. et al. Spin-glass-like ordering in giant magnetore-sistive CuCo // Europhys. Lett. 1999. - Vol. 45, N. 6. - P. 714-720.

125. Gregg J.F. Thompson S.M., Dawson S.J. et al. Effect of magnetic interactions and multiple magnetic phases on the giant magnetoresistance of heterogeneous cobalt-silver thin films // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 49, N. 2. - P. 1064-1072.

126. Allia P., Knobel M., Tiberto P. and Vinai F. Magnetic properties and giant magnetoresistance of melt-spun granular Cuioo-X-Cox alloys // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52, N. 21. -P. 15398-15411.

127. Zhang S. and Levy P.M. Conductivity and magnetoresistance in magnetic granular films // J. Appl. Phys. 1993. - Vol. 73, N. 10. - P. 5315-5319.

128. Ferrari E.F., da Silva F.C.S. and Knobel M. Influence of the distribution of magnetic moments on the magnetization and magnetoresistance in granular alloys // Phys. Rev. B. -1997. Vol. 56, N. 10. - P. 6086-6093.

129. Miranda M.G.M., Rodriguez G.J.B., Antunes A.B. Transport and structure of CoioCuw heterogeneous ribbons during annealing // J. Magn. Magn. Mater. 1998. - Vol. 185. - P. 331-338.

130. Viegas A.D.C., Geshev J., Dorneles L.S. and Schmidt J.E. Correlation between magnetic interaction and giant magnetoresistance in melt-spun C010CU90 granular alloys // J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 82, N. 6. - P. 3047-3053.

131. Kubota H., Sato M. and Miyazaki T. Temperature dependence of the giant magnetoresistance in Ni-Co/Cu, Ni-Fe/Cu, and Co-Fe/Cu multilayer films // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52, N. l.-P. 343-349.

132. Wang J.-Q. and Xiao G. Transition-metal granular solids: Microstructure, magnetic properties an giant magnetoresistance // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 49, N. 6. - P. 3982-3996.

133. Parkin S.S.P. and Rebedau T. Low field giant magnetoresistance in sputtered per-malloy/Au multilayers // Appl. Phys. Lett. 1996. - Vol. 68, N. 8. - P. 1162-1164.

134. Luo Y., Moske M., Kaeufler A. et al. Giant magnetoresistance and interlayer coupling in Cu(l 1 l)/Ag67Co33 granular multilayers // J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 81, N. 8. - P. 45894591.

135. Balogh J., Csontos M., Kaptas D. and Mihaly G. Enhanced granular magnetoresistance due to ferromagnetic layers // Solid State Comm. 2003. - Vol. 126. - P. 427-429.

136. Reports M2.4 and M2.5 in Magnetic Ultrathin Films, Multilayers and Surfaces-1997. Proceedings of Materials Research Society meetings. Vol. 475. / Ed. Chambliss D.D. et al. -Warrendale, USA: Materials Research Society, 1997. 630 p.

137. Федосюк B.M., Ривас Х.П., Касютич О.И. Исследование перехода от мультислойных пленок к гранулированным в системе кобальт-медь // ЖТФ — 1997. Т. 67, Вып. 12. -С. 89-91.

138. Spizzo F., Angeli Е., Bisero D. et al. Fragmentation of cobalt layers in Co/Cu multilayers monitored by magnetic and magnetoresistance measurements // Appl. Phys. Lett. 2001. -Vol. 79, N. 20. - P. 3293-3295.

139. Loloee R., Schroeder P.A., Pratt Jr. W.P. et al. Giant magnetoresistance in Ag/Co and Cu/Co multilayers with very thin Co layers // Phys. B. 1995. - Vol. 204. - P. 274-280.

140. Jerdyka E., Wojcik M., Nadolski S., Kubinski D.J., Holloway H. Discontinuous Co layer in Co/Cu multilayers at the first antiferromagnetic maximum // J. Magn. Magn. Mater. -1998.-Vol. 177-181.-P. 1183-1185.

141. Cai M., Veres Т., Schiettekatte F. et al. Ion-beam irradiation of Co/Cu nanostructures: Effects on giant magnetoresistance and magnetic properties // J. Appl. Phys. 2004. - Vol. 95, N. 4.-P. 2006-2014.

142. Бондаренко Г.В., Иванова Л.Б. и Садилов К.А. Рентгеноспектрапьный анализ тонких ферритовых пленок // Зав. лаб. 1973. - Т. 39, Вып. 6. - С. 688-691.

143. Эндрюс К. и др. Электронограммы и их интерпретация /К.Эндрюс, Д.Дайсон, С.Киоун; Пер. с англ.; Под ред. Л.Г.Орлова. М.: Мир, 1971. - 256 с. - Библиогр.: с. 251-252.

144. Томас Г., Гориндж М.Дж. Просвечивающая электронная микроскопия материалов /Пер. с англ.; Под ред. Б.К.Вайнштейна. М.: Наука, 1983. -317 с. - Библиогр.: с. 310317.

145. Chandler J.A. X-ray Microanalysis in the Electron Microscope. /Ed. A.M. Glauert. Amsterdam: North Holland, 1977.

146. Nasu S., Yasuoka H., Nakamura Y. and Murakami Y. Hyperfine field distribution in CoCu alloy: 59Co nuclear magnetic resonance // Acta Metall. 1974. - Vol. 22, N. 9. - P. 10571063.

147. Мальцев B.K. Статистические и динамические свойства ЯМР в кобальтосодержа-щих пленках: Дис. канд. физ-мат. наук: 01.04.11 Красноярск, 1975. - 142с. - Библиогр.: с.138-142.

148. Бадаев А.Д., Бояршинов Ю.В., Карпенко М.М., Хрусталев Б.П. Автоматизированный магнитометр со сверхпроводящим соленоидом // ПТЭ. 1985. - № 3. - С. 167-168.

149. McElfresh М. Fundamentals of Magnetism and Magnetic Measurements: Featuring of Quantum Design's Magnetic Property Measurement System / M. McElfresh. San Diego: Quantum Design, Inc., 1994.

150. Barnard R.D. The paramagnetic-ferromagnetic transition in re-entrant spin-glasses a magnetoresistance study in ultra-low magnetic fields // J. Phys.: Condens. Matter — 1990. -Vol. 2.-P. 5191-5198.

151. Barnard R.D., Bottger Ch., thamm S. and Hesse J. The low-field magnetoresistance properties of the re-entrant spin-glass system (Feo.65Nio.35)i-xMnx // J. Phys.: Condens. Matter -1992.-Vol. 4.-P. 7219-7228.

152. Barnard R.D. The measurement of Hall coefficient in metals and alloys in very low magnetic fields // Meas. Sci. Technol. 1994. - Vol. 5. - P. 1386-1388.

153. Barnard R.D. Simultaneous magnetoresistance and AC susceptibility measurements as a function of frequency and bias fields in re-entrant spin glass in ultralow fields // Physica B. 1996. - Vol. 217. - P. 221 -226.

154. Barnard R.D. Quasi-archetypal spin-glass freezing at the paramagnetic-ferromagnetic boundary in re-entrant spin-glasses // J. Phys.: Condens. Matter 1998. - Vol. 10. - P. 1117-1124.

155. Sakurai K., Yamada Y., Lee C.H. et al. Solid state amorphization in Cu-Ta alloy system //Mater. Sci. Eng. A. 1991.-Vol. 134. - P. 1414-1417.

156. Sakurai K., Yamada Y., Ito M. et al. Observation of solid-state amorphization in the immiscible system Cu-Ta // Appl. Phys. Lett. 1990. - Vol. 57. - P. 2660-2662.

157. Veltl G., Scholz B. and Kunze H.-D. Amorphization of Cu-Ta alloys by mechanical alloying//Mater. Sci. Eng. A. 1991.-Vol. 134.-P. 1410-1413.

158. Yavari A.R. and Desre P.J. Thermodynamics and kinetics of amorphization during mechanical alloying // Mater. Sci. Forum. 1992. - Vol. 88-90. - P. 43-50.

159. Tsunoda M., Okuyama K., Ooba M. and Takahashi M. Microstructure and giant magne-Ф toresistance of Co-Cu granular films fabricated under the extremely clean sputtering process

160. J. Appl. Phys. 1998. - Vol. 83, N. 11. - P. 7004-7006.

161. Николин Б.И., Макогон Ю.Н. Мартенситные превращения в сплавах кобальт-железо // ФММ. 1976. - Т. 41, Вып. 5. - С. 1002-1012.

162. Anantharaman T.R. Metallic structures: A magnificent obsession // Bull. Mater. Sci. -1992.-Vol. 15, N. 6.-P. 483-501.

163. Tereshko I.V., Khodyrev V.I., Lipsky E.A., Goncharenya A.V., Tereshko A.M. Materialsmodification by low-energy beam ion irradiation // Nucl. Instr. Meth. В 1997. - Vol. 127/128.-P. 861-864.

164. Gzubayko U., Wanderka N., Naundorf V., Ivchenko V.A., Yermakov A.Ye., Uimin M.A., Wollenberg H. Three-dementional atom probing of supersaturated mechanically alloyed Cu20at.% Co // Mater. Sci. and Engineer. A.- 2002. V. 327. - P. 54-58.

165. Лысак Л.И., Николин Б.И., Устинов А.И. Многослойная мартенситная у'-фаза в сплавах Cu-Si / ДАН СССР. 1975. - Т. 222, № 2. - С. 329-332.

166. Николин Б.И 126-слойная мартенситная а'-фаза (126R) в сплавах кобальт-медь / ДАН СССР. 1976. - Т. 229, № 4. - С. 837-840.

167. Yoo C.-S., Soderlind P. and Cynn H. The phase diagram of cobalt at high pressure andtemperature: the stability of y(fcc)-cobalt and new £'(dhcp)-cobalt // J. Phys.: Condens. Matt. 1998. - Vol. 10, N. 20. - P. L311-L318.

168. Sinnecker E.H.C.P., Oliviera I.S., Tiberto P., Guimaraes A.P. NMR in granular Cu-Co alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2001. - Vol. 226-230. - P. 1859-1860.

169. Malinowska M., Wojcik M., Nadolski S. et al. Identification of magnetic phases in granular CoioCu9o alloy using 59Co NMR method // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 198-199.-P. 599-601.

170. Nogues J., Schuller I.K. Exchange bias // J. Magn. Magn. Mater. 1999. - Vol. 192. - P. 203-232.

171. Berkowitz A.E., Takano K. Exchange anisotropy a review // J. Magn. Magn. Mater. -1999.-Vol. 200. - P. 552-570.

172. Nogueira R.N., Petrilli H.M. Local magnetic properties of Co grains in bulk Ag and Си: A + first-principles study // Phys. Rev. B. 2001. - Vol. 63, N. 1. - P. 12405-4.

173. Исхаков P.C., Комогорцев С.В., Столяр С. В. и др. Структура и магнитные свойства нанокристаллических конденсатов Fe, полученных методом импульсно-плазменного испарения //ФММ. 1999. - Т. 88, Вып. 3. - С. 56-65.

174. Исхаков Р.С., Комогорцев С.В., Балаев А.Д., Чеканова JT.A. Многослойные пленки Co/Pd с нанокристаллическими и аморфными слоями Со: коэрцитивная сила, случай* ная анизотропия и обменная связь зерен // Письма в ЖТФ. — 2002. Т. 28, Вып. 17.1. С.37-44.

175. Исхаков Р.С., Комогорцев С.В., Чеканова JI.A. и др. Магнитоструктурные исследования ферромагнитных нитей сплава CoNi(P) в матрице пористого кремния. // Письма в ЖТФ. 2003. - Т. 29, Вып. 7. - С. 1-9.

176. Ф 192. Errahmani Н., Hassanam N., Berrada A. et al. Random anisotropy model approach on ionbeam sputtered СогоСиво granular alloy // J. Magn. Magn. Mater. 2002. - Vol. 241. - P. 335-339.

177. Kakay A., Gutowski M.W., Takacs L., Franco V. and Varga L.K. Langevin granulometry of the particle size distribution // J. Phys. A. 2004. - Vol. 37. - P. 6027-6041.

178. Franco V., Conde A. Influence of anisotropy on the grain size distribution derived from superparamagnetic magnetization curves // J. Magn. Magn. Mater. — 2004. Vol. 277. - P. 181-186.

179. Viret M., Vignoles D., Cole D. et al. Spin scattering in ferromagnetic thin films // Phys. Rev. B. 1996. - Vol. 53, N. 13. - P. 8464-8468.

180. Tatara G. and Fukuyama H. Resistively due to a Domain Wall in Ferromagnetic Metal // • Phys. Rev. Lett. 1997. - Vol. 78, N. 19. - P. 3773-3776.

181. Levy P.M. and Zhang S. Resistively due to a Domain Wall Scattering // Phys. Rev. Lett. -1997. Vol. 79, N. 25. - P. 5110-5113.

182. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения /Пер. с яп.; Под ред. Р.В.Писарева. М.: Мир, 1987. - 419 с. - Библиогр.: в конце каждой главы.

183. Tang Y.J., Smith D.J., Zink B.L. et al. Finite size effects on the moment and ordering temperature in antiferromagnetic CoO layers // Phys. Rev. B. 2003. - Vol. 67, N. 5. - P. 54408-7.

184. Халяпин Д.Л. Гигантское магнитосопротивление в мультнслойных и спин-вентильных структурах / Вестник КГТУ: Сборник научных статей аспирантов и студентов. / Под. ред. С.Г.Овчинникова. Красноярск: Изд-во КГТУ.- 1997. Вып. 9. - С. 65-70.

185. Ким П.Д., Халяпин Д.Л., Турпанов И.А., Ли Л.А., Бетенькова А.Я., Кан С.В. Аномальная температурная зависимость магнитосопротивления в мультислоях Со/Си // ФТТ. 2000. - Т. 42, Вып. 9. - С. 1641-1643.

186. Ким П.Д., Халяпин Д.Л., Турпанов И.А. Температурные зависимости магнитосопротивления мультислойных пленок Со/Си / Юбилейный сборник научных статей "Теория и эксперимент в современной физике" / КГУ, Красноярск. 2000. - С. 122-126.

187. Условные обозначения и сокращения, используемые в тексте

188. АФ антиферромагнетик, антиферромагнитныйдмс динамическое магнитосопротивлениегмп гранулированные мультислойные пленкигмс гигантское магнитосопротивлениект комнатная температуранм немагнитный металл

189. МАЭ энергия магнитной анизотропии

190. МКА магнитокристаллическая анизотропиямлэ молекулярно лучевая эпитаксиямс монослоймспс мультислойные пленочные структурыолн ось легчайшего намагничивания011П охлаждение в нулевом полеоп охлаждение в поле1. ОС обменная связь

191. ЭДСА энерго-дисперсионный спектральный анализ

192. ЯМР ядерный магнитный резонанс

193. Мг остаточная намагниченность

194. Ms намагниченность насыщения1. Тс температура Кюри