Способ определения дозы ионов дляподавления жестких цилиндрическихмагнитных доменов
(ii)841041
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (6l) Дополнительное к авт.свид-ву— (22) Заявлено 25.09.78 (21) 2667009/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (51) М Кл а
G 11 С 11/14
Государстввнный квинтет
СССР (23) Приоритет— (53) УДК 681.327, .66 (088.8) Опубликовано 23.06.81. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 25.06.8! ло делам изебретеиий и открытий (72) Авторы изобретения
А. В. Маркелис и Л. И. Пранявичюс
Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЗЫ ИОНОВ ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ
ЖЕСТКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ
Изобретение относится к магнитной микроэлектронике, а более конкретно, к применению процесса ионного внедрения в технологии приготовления материалов для создания элементов устройств хранения и переработки дискретной информации на основе кристаллических пленок ферритов-гранатов, содержащих цилиндрические магнитные домены (ЦМД).
Жесткие цилиндрические магнитные домены являются препятствием в технологии изготовления устройств на ЦМД. Одним 10 из известных способов подавления такого типа ЦМД является ионная имплантация Щ..
Однако для материалов, отличающихся исходными параметрами (например, коэффициентом магнитострикции и константой одноосной анизотропии),.требуются различные дозы внедренных ионов, что делает затруднительным применение этого способа.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения дозы ионов, требуемой для подав-. Зр ления жестких ЦМД, заключающийся в том, чтб имплантацию проводят фиксированными дозами в отдельные образцы, методом коллапса определяют тип ЦМД и после этого определяют дозы, при которых имеет место подавление жестких ЦМД (2}.
Однако этот способ является недостаточно точным из-за дискретности внедряемых доз. Точность зависит от степени дискретности обратно пропорционально, но снижение дискретности вызывает большие затраты времени, так как время имплантации каждого цикла суммируется. Кроме того, использование большого количества образцов невыгодно с экономической точки зрения.
Цель изобретения — повышение точности и упрощение способа определения дозы внедряемых ионов, необходимой для подавления жестких ЦМД.
Поставленная цель достигается тем, что в-известном способе определения дозы ионов для подавления жестких ЦМД, включающем ймплантацию ионов фиксированнои энергии, измерение магнитных полей коллапса ЦМД и определение дозы имплантированных ионов, имплантацию пленки феррит-граната осуществляют с линейно изменяющейся дозой ионов и. определяют степень подавления жестких цилиндрических магнитных доменов в направлении, перпендикулярном линии раздела между имплвнтированной
841041 и неимплантированной областями пленки феррит-граната.
Так как в сформированном участке концентраация линейно увеличивается в направлении оси У, величина полей коллапса будет изменяться в том же самом направлении.
На чертеже приведена схема эксперимента и распределение дозы в образце.
Образец облучался сканирующим ионным пучком относительно оси У, угол сканирования — 6 . Имплантировались ионы аргона, с энергией 150 кэВ, дозой 10п см и плотностью ионного тока в пучке 10 мкА/см
На расстоянии l — 3 мм от имплантируемой пленки 1 находился экран 2, которым закрывалась часть образца. Вследствие условий, в пленке феррит-граната после имплантации получены 3 различные области: необлученная — I, облученнаая с максимальной дозой (Po — 1!! и неоднородно облученная II. Область 11,; вследствие неоднородного облучения: при сканировании ионного пучка относительно оси Y- формируют с линейно изменяющейся дозой (фиг. 1 б) (9(Y) = Фр, см" (1) гдс d — ширина области 11, @o — максимум дозы ионного облучения, Y — координата, направленная по касательной к поверхности, Эксперимент проводился на пленке ферритграната состава (Bi Tm) s(FeGa) 0 р. В неимплантированном образце интервал полей коллапса составлял 13,5 Э, что свидетельствует о наличии жестких ЦМД. В неравномерно имплантированной области II, ширина которой 80 мкм, в направлении, перпендикулярном линии раздела между областями 1 и 11, наблюдалось плавное изменение интервала полей коллапса ЦМД. Измерения полей коллапса ЦМД проводились в трех участках области 11: 0 — 27 мкм, 27 — 54 мкм и 54—
80 мкм (точка отсчета от линии раздела между If u III областями, в направлении области 1). ЦМД коллапсировали в пределах магнитных полей смещения 0,9; 0,7 и
0,6 Э соответственно. Видно, что наименьший интервал полей коллапса ЦМД имеет участок 54 — 80 мкм, что соответствует средней дозе равной 7..10 - см- . Таким образом, определенная доза является опт@. мальной с точки зрения подавления жестких
ЦМД в данном материале, при выбранных фиксированной энергии и типе ионов.
Предлагаемый способ дает положительный эффект, который заключается в следующем:
a) отпадает надобность смены образцов (или последовательного маскирования) и перестройки измерителя дозы на другую программу, что сокращает время; б) имплантация только одного образца за один процесс выгодно с экономической точки зрения; в) ввиду того; что в одной гранатовой пленке создан слой с непрерывным изменением концентрации дефектов, дозу, при которой имеет место подавление жестких
ЦМД, определяют с более высокой точностью.
Формула изобретения
Способ определения дозы ионов для по давления жестких цилиндрических магнитных доменов, основанный на имплантации пленки феррит-граната ионами фиксированной энергии, измерении полей коллапса и фиксации дозы имплантированных ионов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения способа, имплантацию пленки феррит-граната осуществляют с ли30 нейно изменяющейся дозой ионов и определяют степень подавления жестких цилиндрических магнитных домеНов в направлении, перпендикулярном линии раздела между имплантированной и неимплантированной областями пленки феррит-граната. =
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Nolfe R., North J. С. Suppression
of hard bubbles in magnetic garnet films by ion ,4, implantation.— Веll Syst. Tech. J., 972, ч. 51, р. 1436 — 1440.
2. Nolfe R., North J. С., Lai Y. P. Suppression of hard bubbles in magnetic garnets
films by ion implantation. Dependence on ion
species, dose, energy and annealing.— Арр!.
Phys. Mtt., 1973, ч. 22, No 12. р. 683 — 686.
-84!041
Составитель А. Маркелис
Редактор В. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор Н. Стен
Заказ 477509 Тираж 645 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений н. открытий
1l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
