Спосіб формування магнітного матеріалу на основі fept з орієнтованою структурою зерен l1o(fept) фази для перпендикулярного або повздовжнього магнітного запису і зберігання інформації

Реферат: Спосіб формування магнітного матеріалу на основі FePt з орієнтованою структурою зерен Llo(FePt) фази для перпендикулярного або повздовжнього магнітного запису і зберігання інформації включає формування матриці, яка являє собою нанорозмірну плівку сплаву Fe50Pt50 (30 нм). Пошарово осаджують магнетронним методом шари сплаву Fc(15нм) і Pt (15нм) на підкладинку монокристалічного оксиду алюмінію Аl2О3 (0001) при кімнатній температурі. UA 98785 U (12) UA 98785 U UA 98785 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі матеріалознавства, зокрема до технології виготовлення носіїв магнітного запису з надвеликою щільністю і може знайти застосування при формуванні середовищ магнітного запису великої ємності для виробництва жорстких дисків. Збільшення щільності запису пов'язане із зменшенням розміру магнітного домена і зерна. Щоб уникнути термічної нестабільності магнітного записуючого середовища у зв'язку із зменшенням розміру зерна і підтримки біта запису повинна виконуватися умова KUV>>(50-70) kbT (де Ku - енергія кристалічної магнітної анізотропії, V - об'єм зерна, kb - постійна Больцмана і Т - абсолютна температура), яка означає, що матеріали записуючого середовища повинні мати достатньо високу енергію кристалічної магнітної анізотропії (KUV) в порівнянні з термічною флуктуацією (kbT). Таким матеріалом може бути плівка еквіатомного складу Fe50Pt50 з хімічно впорядкованою фазою L1o(FePt)ГЦТ з гранецентрованою тетрагональною ґраткою (ГЦТ) завдяки 6 3 її великій енергії кристалічної магнітної анізотропії ~ 7·10 Дж/м3 (для Fe ~ 4,2 Дж/м ). Проте, при магнетронному осадженні плівки на підкладки, що знаходяться при кімнатній температурі утворюється хімічно невпорядкована, магнітно-м'яка фаза Al(FePt) з гранецентрованою кристалічною ґраткою, яка при високотемпературних відпалах перетворюється на хімічно впорядковану, магнітно-тверду Llo(FePt)ГЦТ. Використання плівок на основі Fe50Pt50 як записуючого середовища дозволяє збільшити щільність магнітного запису при заміні повздовжнього запису магнітного домена на перпендикулярний, при якому вісь легкого намагнічення "с" розташовується перпендикулярно до поверхні плівки (текстура (001)). Однак, крім контролю орієнтації зерен фази L1o-FePt, промислове використання плівок FePt вимагає також зниження температури впорядкування при формуванні цієї фази, а також підвищення магнітних властивостей плівок - збільшення коерцитивної сили (Нс), намагніченості насичення (Ms) і залишкової намагніченості (Mr). Крім того, в даний час не існує магнітних головок, здатних створити магнітні поля в десятки тисяч ерстед для запису інформації на таких плівках. Для подальшого збільшення щільності запису з використанням плівки L1o(FePt)ГЦТ в даний час розробляється технологія термічно активованого магнітного запису (ТАМЗ). При цьому необхідна ділянка плівки під дією лазерного променя, сфокусованого за допомогою хвилеводу, короткочасно нагрівають до температури Кюрі (Тс), або трохи вище для переходу в парамагнітний стан. Коерцитивна сила (Нс) при цьому падає до нуля, після чого ділянка охолоджується і поступово досягає колишнього значення (Нс). При охолоджуванні здійснюється магнітний запис, оскільки поля головки вистачає, щоб записати біт інформації. Одним з шляхів формування вираженої текстури (001) в плівках L1o-FePt є осадження плівки складу Fe50Pt50 на монокристалічні підкладинки такі як MgO(001) і SrTiO3(001) при підвищених температурах підкладки через епітаксійний ріст. Відомий аналог є спосіб формування магнітного матеріалу для запису і зберігання інформації [1], який полягає у застосуванні як середовища при перпендикулярному методі магнітного запису інформації хімічно впорядкованої плівки FePt або FePtx, де X=С, Cr, Zr, Сu, Та, SiO2, MgO, Аl2О3, В2О3, або В з орієнтацією (001) фази L1o(FePt)ГЦТ. Метод використовує A1(FePt)ГЦK  L1o(FePt)ГЦТ [фазове перетворення, що індукується механічною напругою. Підшар сплаву СrА, где А=Ru, Mo, Mg, W, Ті, Zr або V з орієнтацією (002) осаджують першим на будьяку з дискових підкладинок, таку як NIP вкриту AlMg, скло, склокераміка, скловуглець. Заздалегідь на дискову підкладинку осаджують затравочний шар, такий як Та, NiAl або С. Проміжний шар осаджують на підшар СrА, для того щоб зменшити товщину шару, що спочатку виростає, перед осадженням FePt або FePtx плівок з текстурою (001). Недоліками аналога є досить складний технологічний процес, що включає багато проміжних етапів. Ці плівки лише частково підходять як середовище магнітного запису, це обмежує можливість підвищення щільності запису. Невелике значення коерцитивної сили, що не перевищує 4,2 кЕ у напрямку легкого намагнічення плівок не дає можливості зберегти записану інформацію тривалий час. Відомий аналог є спосіб одержання тонких FePt магнітних плівок з перпендикулярною анізотропією [2], в якому використовують плівки складу FexPt100-x, де 19