Релаксаційні процеси в іонно-імплантованих монокристалічних ферит-гранатових плівках - Автореферат

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І науки УКРАЇНИ прикарпатський університет Релаксаційні процеси в іонно-імплантованих монокристалічних ферит-гранатових плівкахСфера їх використання в якості активного середовища включає пристрої на спінових хвилях, що працюють в області надвисоких частот, елементи твердотільних лазерів, прилади магнітооптики, засоби магнітного запису інформації та багато іншого. Основними перевагами використання цих структур в НВЧ-пристроях є дуже малі довжини спінових хвиль (від одиниць до сотень мікрон), що дозволяє мініатюризацію НВЧ-елементів та дає можливість керувати параметрами спінових коливань зовнішніми магнітними полями. Часткове заміщення ітрію і заліза на інші іони у плівках ЗІГ дозволяє отримати матеріали з магнітною анізотропією типу "легка вісь", що зумовлює можливість їх використання в запамятовуючих пристроях на циліндричних магнітних доменах (ЦМД). В технології ЦМД-матеріалів іонна імплантація використовується для усунення жорстких магнітних доменів та створення каналів їх просування. Встановлення фізичних закономірностей перебудови структури підданих іонному опроміненню приповерхневих шарів епітаксійних ФГП в процесі відпалу та експлуатації є актуальною науковою задачею, розвязок якої дасть можливість розробити фізичні основи цілеспрямованої модифікації фізичних властивостей досліджуваних плівок.На основі експериментальних КДВ прослідковувалася зміна максимальної відносної деформації з часом при різних температурах та розраховувалися профілі відносної зміни міжплощинної відстані по глибині імплантованого шару (Dd/d)(z). Моделювання проводилося на основі рівнянь динамічної теорії розсіювання рентгенівських променів в припущенні, що порушений шар складається з кількох десятків підшарів, в межах кожного з яких міжплощинна відстань не змінюється. Розподіл відносної деформації по глибині представлявся асиметричною гаусіаною , де (Dd/d)max-максимальна деформація, z - глибина, відраховувана від поверхні кристалу, р-глибина, на якій спостерігається максимальна деформація, . У третьому розділі наводяться результати дослідження термостимульованих змін у структурі плівок ЗІГ, імплантованих іонами В з докритичною та критичною по відношенню до утворення аморфної фази дозами в процесі ізохронного та ізотермічного відпалів. Для докритичних доз опромінення Ј2Ч1015 см-2 зміна міжплощинної відстані при відпалі вважалася пропорційною зменшенню концентрації дефектів структури в результаті анігіляції та стоку на ненасичуючі поверхні, що підтверджується кореляцією між профілями розподілу відносної деформації та концентрації зміщених іонів матриці по глибині порушеного шару (рис.Розроблено методику розрахунку кількісних характеристик процесу термостимульованої відбудови порушеного внаслідок іонної імплантації приповерхневого шару ФГП за результатами вимірювання залежностей зміни міжплощинної відстані від часу відпалу при різних температурах. Енергії активації процесу міграції радіаційних дефектів утворених в монокристалічних плівках залізо-ітрієвого гранату при імплантації іонами В з енергією 80 КЕВ та докритичною, по відношенню до утворення аморфної фази, дозою 8Ч1014 см-2 становить 1,6е3,2 ЕВ; характерні часи їх міграції - (0,9е2,0)Ч10-13 с. Процес відпалу радіаційних дефектів в монокристалічних плівках залізо-ітрієвого гранату, імплантованих іонами В носить багатостадійний характер, що зумовлюється релаксацією в окремих температурних інтервалах дефектів різного типу.Кінетика відпалу радіаційних дефектів в епітаксійних плівках залізо-ітрієвого гранату // Металлофизика и новейшие технологии. Остафійчук Б.К., Федорів В.Д., Коцюбинський В.О., Мокляк В.В., Яремій І.П. Мессбауерівські дослідження магнітної мікроструктури CAGE-заміщених монокристалічних ферит-гранатових плівок в зовнішньому магнітному полі // Вісник Прикарпатського університету. Динамика отжига радиационных дефектов в приповерхностном слое железоиттриевого граната // Сборник докладов 14-го Международного симпозиума “Тонкие пленки в оптике и электронике”. Вплив відпалу на магнітні властивості ферогранатових плівок // Фізика і хімія твердого тіла.

Основний зміст роботиОсновний зміст дисертації викладено у публікаціях: