Способ определения параметров эпитаксиальных магнитных пленок

(5 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТРОВ ЛЕНОК ектрот быть ет бытьектрон 12) -)" 2Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(71) Киевский государственный университетим. Т, Г, Ше вчен ко(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЭПИТАКСИАЛЬНЫХ МАГНИТНЫХ П(57) Изобретение относится к радиоспскопии магнитных материалов и може Изобретение относится к радиоспектроскопии магнитных материалов и мож использовано при создании радиоэл ных устройств СВЧ-диапазона.Целью изобретения является повышение точности определения параметров эпитаксиальных магнитных пленок (ЭМП).Сущность изобретения заключается в том. ,то параметры эпитаксиальных магнитных пленок определяют при решении системы у авнений использовано при создании радиоэлектронных устройств СВЧ-диапазона. Цель изобретения - повышение точности определения параметров эпитаксиальных магнитных пленок - достигается тем, что в известном способе дополнительно прикладывают постоянное магнитное поле перпендикулярно двум направлениям и измеряют амплитуду резонансного поглощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины этого поля, а параметры эпитаксиальных магнитных пленок определяют из приведенных математических выражений. Ъфгде л), и, - натуральные числа: порядковые номера резонансных пиков поглощения. Ноо, Нов. Но) - величины магнитных полей, соответствующих п)-у, и-у и -у пикам поглощения, 25 2 Ь 2 с - толщина, ширина, длина пленки соответственно. М, Не"Уб, Н"- намагниченность насыщения, поле кубическое и поле одноосной анизотропии, р.диагональная компонента тензора магнитной проницаемости с учетом размагничивания при Ноо, параллельной плоскости пленки, ф у) - диагональная компонента тензора магнитной проницаемости с учетом размагничивания при Ноо, перпендикулярном плоскости пленки, в - частота электромагнитного поля,ЬГ у = 2 8 - ф - гиромагнитное отношение.ЭДля еализации способа прямоугольный образец пленки помещают в волновод и воздействуют на него электромагнитным1649479 30 4 1 КЗ) решаюния величин гпляют значенНа куб ИСХОляют значен,и,1, я вея из я ве личин 4 л уравнений Ми Над1) и(3), выч - - На и 4 куб, 3 личин Над (2) и извест значение в стных комб ходя из уравнен 4 к М. вычис и На из + На кУб ной величин личин Наод" инаций На зве 50 Формул Способ опвксиальных м щий воздействолновод, эле нной частоты ансного погл полем постоянной частоты в. Далее прикладывают постоянное магнитное поле к пленке, ориентируют его перпендикулярно плоскости ЭМП и измеряют амплитуду резонансного поглощения электромагнитной 5 энергии в пленке при различных значениях величины этого магнитного поля (Ноп), которое следует изменять в пределах- + 2 й б 4 ( Ноп- + 4 Л Ма где Ма - предполагаемая величина намагниченности насыщения (например,для ЖИГ- пленки 4 д,Ма = 200 э)Затем ориентируют постоянное магнит ное поле параллельно плоскости пленки вдоль одного из ребер и измеряют амплитуду резонансного поглощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины этого магнитного поля 20гд 0Нов -- 2,7 г Ь ( Н,( -у уОриентируют постоянное магнитное поле перпендикулярно двум указанным направлениям и измеряют амплитуду резо нансного поглощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины этого магнитного поля Но в - 2 М +1 2 дМау а + 2 в у МНо-- 2 МауПри этом для всех трех измерений амплитуды должно вы пол няться соотношение 35 йл Я/1, где Й - номер пика резонанса по стороне длиной 2 Ь; отсчитываемой от максимального по амплитуде,Систему уравнений ольэуя известные значе Нов Нов Но, 0),), Вычи о на изобретенияределения параметров эпиагнитных пленок. включаюие на пленку, помещенную в 55 тромагнитным полем посто- измерение амплитуды резоощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины постоянного магнитного поля, приложенного к пленке вдоль одного иэ лежащих в ее плоскости ребер, изменение ориентации постоянного магнитного поля на перпендикулярную плоскость пленки и измерении амплитуды резонансного поглощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины постоянного магнитного поля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности определения параметров эпитаксиальных магнитных пленок, дополнительно прикладывают постоянное магнитное поле перпендикулярно одновременно нормали к плоскости пленки и ребру лежащему в плоскости пленки, вдоль которого было приложено поле, измеряют амплитуду резонансного поглощения электромагнитной энергии в пленке при различных значениях величины этого поля, а параметры эпитаксиальных магнитных пленок определяют при решении системы уравнений ь г2,Г 2 - ,и(Л ) агссц - рс(Е) С -р;- = Пг о ь 2 2 агсЯ(1/ -И(У) /о- р(у)б =Пй Нкуб + Нодн 2, Н+ 2 лМ где т, п, - натуральные числа; порядковые ноМера резонансных пиков поглощения, Нов, Ноо, Но - величины магнитных полей, соответствующих п 1-у, и-у и 1-у пикам поглощения, 252 Ь 2 с толщина, ширина, длина пленки соответственно, М, НакУб и Наодн - намагниченность насыщения, поле кубической и поле одноосной анизотропии, р (Е) - диагональная компонента тенэора магнитной проницаемости с учетом размагничивания при Нов 1 плоскости пленки, р (у)- диагональная компонента тензора магнитной проницаемости с учетом размагничивания при Ноле. плоскости пленки в - час электромагнитного поля, х = 2 8 ---Э ромагнитное отношение,