Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 46, Numéro C6, Septembre 1985
MMA' 85
Europhysics Conference on Magnetic Materials for Applications
Page(s) C6-75 - C6-75
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1985612
MMA' 85
Europhysics Conference on Magnetic Materials for Applications

J. Phys. Colloques 46 (1985) C6-75-C6-75

DOI: 10.1051/jphyscol:1985612

INFLUENCE OF DEUTERIUM IMPLANTATION ON BUBBLE GARNET PROPERTIES

Ph. Gérard1, J. Magnin2 et T. Capra1

1  C.E.N./G/I.R.D.I., 85 X, 38041 Grenoble Cedex, France
2  SAGEM, Av. du Gros Chêne, BP 51, 95612 Cergy Pontoise, France


Résumé
Un film mince de grenat à bulles magnétiques de composition (YSmLuCa)3 (FeGe)5 O12 et de 1,8 µm d'épaisseur a été implanté avec des ions deutérium (1,5 1016 D2+/cm2 à 60 keV) protégé éventuellement par une couche de 100 Å de silice. Des techniques comme la réaction nucléaire D(3He, α) p et la rétrodiffusion Rutherford combinée avec des mesures de canalisation ont été utilisées pour déterminer respectivement les profils de deutérium et de dommages. La diffraction X par double cristal a été utilisée pour déterminer la contrainte maximum, quant aux propriétés magnétiques, elles ont été obtenues par résonance ferromagnétique. L'évolution de ces paramètres a été étudiée en fonction de la température de recuit. Les résultats montrent que lorsque on le compare à l'hydrogène, le deutérium interagit en plus au niveau des défauts, ce qui induit un nouveau phénomène magnétique au niveau du grenat. Une température de recuit plus grande est nécessaire pour les applications aux dispositifs. La couche de silice qui permet d'augmenter l'anisotropie induite, affecte quelque peu les propriétés magnétiques de la couche implantée.


Abstract
A classical (Y Sm Lu Ca)3 (Fe Ge)5 O12 bubble garnet, supporting 1.8 µm bubbles, has been implanted with 1.5 x 1016 D+2/cm2 at 60 keV either directly or through a predeposited 100 Å thick silica layer. Nuclear techniques such as D (3He, α) p nuclear reaction and Rutherford backscattering combined with channelling measurements were used to determine the implant and damage profiles respectively. Double crystal X-Ray diffraction was used to measure the maximum strain and magnetic properties were obtained from ferromagnetic resonance. the evolution of these parameters has been studied as a function of annealing treatments. It follows that, as compared to hydrogen, deuterium interacts also at defect level inducing within the garnet new magnetic phenomena. A higher annealing temperature is required for bubble memory applications. The silica overlayer which is useful for increasing the anisotropy field change, somewhat affects the magnetic properties of the implanted layer.