Межатомные взаимодействия на интерфейсах многослойных наноструктур (Co_(45)Fe_(45)Zr_(10)/a-Si)_(40) и (Co_(45)Fe_(45)Zr_(10)/SiO_2)_(32)

摘要

Исследованы межатомное взаимодействие и фазообразования на интерфейсах между металлическими слоями Co45Fe45Zrio и неметаллическими прослойками из аморфного кремния или диоксида кремния в многослойных наноструктурах (МНС) (Co_(45)Fe_(45)Zr_(10)/a-Si)_(40) и (Co_(45)Fe_(45)Zr_(10)/Si_2)_(32) методами ультрамягкой рентгеновской эмиссионной спектроскопии (УМРЭС) и дифрактомстрии. МНС были получены с помощью ионно-лучевого напыления из двух мишеней на поверхность вращающейся ситалловой подложки. Исследования показывают, что независимо от ожидаемого состава прослойки (аморфный кремний или диоксид кремния), на интерфейсах металлический слой/прослойка образуются силициды d-мсталлов, преимущественно низших силицидов кобальта. Однако при этом толщина силицидных интерфейсов в МНС с оксидными прослойками (серия О) оказывается существенно меньшей и составляет ~ 0.1 nm, и поэтому центральный слой прослоек остается оксидным. В МНС с прослойками из аморфного кремния практически весь кремний расходуется на образование немагнитных силицидных фаз. И когда толщина такой прослойки превосходит толщину металлического слоя, МНС становятся немагнитными.