Способ определения дозы ионов дляподавления жестких цилиндрическихмагнитных доменов

ои 841041 ОП КСАН ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 25.09.78 (21) 2667009/18 1)М Кла присоединением заС 11 14 вкиГосударстввнный кемнт СССР3.06.81. Бюллетень23анпя описания 25.06.8 о делам нзебретен н открытнй Опубл икова но Дата опублико(72) Авторы изобретения А, В. Маркелис и Л. И. Пранявичю 71) Заявитель Каунасский политех ОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЗЫ ИОНОВ ДЛЯ ПОДАВЛЕНЕСТКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ( 4 1Изобретение 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 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-, ления жестких ЦМД, заключающийся в том, чтб имплантацию проводят фиксированными дозами в отдельные образцы, методом коллапса определяют тип ЦМД и после ский институт им. Антанаса Снечкуса этого определяют дозы, при которых имеет место подавление жестких ЦМД 2).Однако этот способ является недостаточно точным из-за дискретности внедряемых доз. Гочность зависит от степени дискрет 5ности обратно пропорционально, но снижение дискретности вызывает большие затраты времени, так как время имплантации каждого цикла суммируется. Кроме того, исполь.зование большого количества образцов не.выгодно с экономической точки зрения.10 Цель изобретения - повышение точностии упрощение способа определения дозы внедряемых ионов, необходимой для подавления жестких ЦМД.Поставленная цель достигается тем, чтов-известном способе определения дозы ионов для подавления жестких ЦМД, включающемймплантацию ионов фиксированнои энергии, измерение магнитных полей коллапса ЦМД и определение дозы имплантированных ионов, имплантацию пленки феррит-граната во осуществляют с линейно изменяющейсядозой ионов и. определяют степень подавления жестких цилиндрических магнитных доменов в направлении, перпендикулярном линии раздела между имплвнтированнойФормула изобретения 20 и цеимплацтировацной 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 распрелеление дозы в образце,Образец облучался сканирующим ионным пучком относительно оси У, угол сканирования - 6. Имплантировались иоцы аргона, с энергией 50 кэВ, дозой Оц см ф и плотностью ионного тока в пучке 1 О мкА/смф На расстоянии 1 - 3 мм от имплацтируемой пленки 1 находился экран 2, которым закрывалась часть образца. Вследствие условий, в пленке феррит-граната после имплантации получены 3 различные области: не- облученная - 1, облученнаая с максимальной дозой Фо - 1 и цеолнородно облученная 11. Область 11 вследствие неоднородного облучения: при сканировании ионного пучка относительно оси У формируют с линейно изменяющейся дозой (фиг. 1 б)Ф(У) = Фсм (1) гдс д - ширина области 11, Фо - максимум дозы ионного облучения, У - координата, направленная по касательной к поверхности, Эксперимент проводился на пленке феррит- граната состава (В(Тгп) э(Геба) 0 р. В неимплантированном образце интервал полей коллапса составлял 13,5 Э, что свидетельствует о наличии жестких ЦМД. В неравномерно имплантированной области 11, ширина которой 80 мкм, в направлении, перпендикулярном линии раздела между областямии 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 И и 111 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 1 1 О см-. Таким образом, опрелеленная доза является опта мальной с точки зрения подавления жестких ЦМД в ланном материале, при выбранных фиксированной энергии и типе ионов.Предлагаемый способ дает положительный эффект, который заключается в следующем:а) отпадает надобность смены образцов (или последовательного маскирования) и перестройки измерителя дозы на другую программу, что сокращает время;б) имплантация только олного 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 ко. торой имеет место подавление жестких ЦМД, определяют с более высокой точностью. Способ определения дозы ионов для подавления жестких цилиндрических магнитных доменов, основанный на имплантациипленки феррит-граната ионами фиксированной энергии, измерении полей коллапса ификсации дозы имплантировацных ионов,отличающийся тем, что, с целью повышенияточности и упрощения способа, имплантациюпленки феррит-граната осуществляют с лизО нейно изменяющейся дозой ионов и определяют степень подавления жестких цилиндрических магнитных домеНов в направлении, перпендикулярном линии раздела между имплантированной и неимплантированнойобластями пленки феррит-граната,35Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. хо 1 е К хогй .1. С. Ьцрргеззопо 1 Ьагд ЬцЬЫез п гпадпе(1 с дагпе(1 тз Ьу 1 оп,4, ипрап(акоп. - Ве 11 5 уз(. ТесЬ. ., 1972,ч. 51, р. 1436 - 14.40.2. Чо 1 е й., хог(Ь,. С 1 а У. Р. Яцрргеззоп о 1 Ьагд ЬцЬЫез 1 и гпацпе(с дагпе(з1 вз Ьу оп Ьпрап 1 ат 1 оп. Оерепдепсе оп 1 опзресез, дозе, епегду апд аппеа 1 пд. - Арр.РЬуз. Ье(т., 1973, ч. 22, Хо 12. р. 683 в 686.Корректор Н. СтеПодписноеР Составитель А. МаркелисРедактор В. Лазаренко Техред А. БойкасЗаказ 477309Тираж 645ВНИИПИ Государственного комитета ССС. по делам изобретений н открытий113035, Москва, Ж - 3, Раушская иаб., д. 45Филиал ППП еПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная