Способ контроля эпитаксиальных феррит-гранатовых пленок Советский патент 1987 года по МПК G11C11/14 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в автоматизированных системах контроля эпитаксиальных феррит-гранатовых пленок (ЭФГП).

Целью изобретения является упрощение способа выявления дефектов при автоматизированном контроле ЭФГП,

На фиг.1 показаны области перемаг- Q (фиг.2, линия 1).

НОИ в течение времени i после окончания импульса поля смещения до тех пор, пока полосовые домены (ПД) в процессе своего роста не достигнут вершинами ее границы. По мере заполнения видимой области полосовыми доменами сигнал на выходе ФЭУ уменьша- ется и формируется его задний фронт

ничивания пленки; на фиг.2 - выходной сигнал фотоэлектронного умножителя.

Предлагаемый способ основан на следующем,

На участок пленки, находящейся в состоянии с обычной лабиринтной доменной структурой, воздействуют прямоугольным импульсом магнитного поля

Общая длительность отклика складывается из длительности перемагни- чивающего импульса ип и времени релаксации 7 , которая обус- 15 ловлена аксиально-симметричным движением вершин ПД от краев катушки, т.е. перемагниченной области, к середине.

При наличии дефекта внутри катушсмещения с амплитудой, превышающей ве-20 релаксация доменной структуры личину поля насьпцения для данной плен- ° импульсного поля обус- ки, и длительностьюТ, 1-3 мкс. ловливается совместно протекающими Импульсное магнитное поле смещения процессами движения ИД и зародьппеоб- создают плоской круглой катушкой не- разования на дефекте. Скорости дви- больщого размера, например с внутрен- 5 жения обеих структур - полосовой.

ним диаметром 1-3 мм.

Во время действия такого импульса исследуемый участок ЭФГП внутри ка- туики смещения переходит в однородно намагниченное состояние. После окончания действия импульса начинается процесс размагничивания ЭФГП, который проходит в виде равномерного движения полосовых доменов от наружной границы импульсной катушки к ее центру. При наличии дефектов внутри катушки к описанному процессу движения полосовой доменной структуры добавляется процесс развития доменной структуры на дефектах. Если осуществить регистрацию динамики процесса импульсного перемагничивания на локальном участке пленки внутри катушки и контролировать некий характерный параметр церемагничивания, можно (по изменению этого параметра) судить о наличии дефекта на данном локальном участке.

Процесс импульсного перемагничивания пленки можно регистрировать с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ). При этом ФЭУ и импульсная ка- тутка центрируются, а диаметр засвечиваемой (видимой) области выбирается в несколько раз меньшим диаметра катушки (фиг. ).

Если на участке пленки внутри катушки нет дефектов, то видимая область остается однородно намагничен(фиг.2, линия 1).

НОИ в течение времени i после окончания импульса поля смещения до тех пор, пока полосовые домены (ПД) в процессе своего роста не достигнут вершинами ее границы. По мере заполнения видимой области полосовыми доменами сигнал на выходе ФЭУ уменьша- ется и формируется его задний фронт

(фиг.2, линия 1).

Общая длительность отклика складывается из длительности перемагни- чивающего импульса ип и времени релаксации 7 , которая обус- ловлена аксиально-симметричным движением вершин ПД от краев катушки, т.е. перемагниченной области, к середине.

При наличии дефекта внутри катушраспространяющейся от краев катушки и радиально-гребешковой, распространяющейся от дефекта, - одинаковы. Если дефект попадает в видимую

0 область, то процесс заполнения видимой области начнется на дефекте сразу же после снятия импульсного поля смещения. Длительность спада выходного сигнала ФЭУ зависит от место5 расположения дефекта в видимой области и минимальна в случае, когда дефект находится в центре видимой аб- ласти (фиг.2, линия 2), и максимальна, когда дефект расположен на гра0 нице видимой области (фиг.2, линия 3), Следовательно, длительность спада выходного сигнала при попадании дефекта в видимую область лежит между

С

. Зет

).

йеч

РРЛ

L

Если дефект попадает в области внутри катушки, но не попадает в видимую область, то время, в течение которого видимая область остается однородно намагниченной после снятия импульса поля смещения а (фиг.2), уменьшается, а спад выходного сигнаа аду начинается с момента прорастания радиально-гребешковой доменной структуры до границы видимой области (фиг,., линия 4). В этом случае длительность выходного сигнала всегда

Зет неб. ает

ррл . -рел м«11;г .

Способ автоматического контроля дефектов в ЭФГП осуществляют следую- 1ТИМ образом.

I

Сфокусированным потоком поляризованного света освещают область внутри катущки, генерирующей импульсы поля смещения. Изображение видимой области в середине области пленки, охватываемой катущкой, через микроскоп с поляризованным фильтром подают на фотоприемник ФЭУ. После подачи импульса поля смещения производят регистрацию длительности процесса размагничивания исследуемого участка пленки путем измерения длительности выходного сигнала ФЭУ, Если эта длительность

Зеяр меньше пороговой IWMO + ( )W,

то это свидетельствует о наличии дефектов пленки на данном участке. Затем для исследования берут следующий участок и опять замеряют длительность выходного сигнала ФЭУ. Подложку с исследуемой пленкой закрепляют на сканирующем столике. Это позволяет осуществлять сканирование образца по всей его поверхности в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Способ позволяет быстро и просто определить среднюю плотность дефектов ЭФГП путем подсчета числа дефектных

участков, разделив это число на произведение общего числа исследованных участков и площади видимой области.

Формула изобретения.

Способ контроля эпитаксиальных феррит-гранатовых пленок, заключающийся в последовательном воздействии на пленку перемагничивающими одиночными импульсами неоднородного магнитного поля смещения, отличающийся тем, что, с целью упрощеНИН процесса выявления дефектов, на участок пленки с лабиринтной доменной структурой в начальном состоянии воздействуют кратковременным импульсным магнитным полем смещения с амплитудой,

достаточной для однородного намагничивания до насыщения данного участка, измеряют длительность процесса пере- магничнвания пленки обратно в лабиринтную структуру после окончания

воздействия импульсного магнитного поля смещения, определяют наличие дефектов на данном участке пленки, если длительность перемагничивания пленки в лабиринтную структуру оказывается

меньще порогового значения, переходят на другой участок пленки и повторяют указанные действия.

рииегт

.

.7

ПВ

Е

V,

V

у-

иеф (ре л 1ц,

ан

/ detp I

макс

ипп

Редактор Т.Лазоренко

Составитель Г.Аникеев

Техред М.Ходанич Корректор М.Демчик

Заказ 5196/52Тираж 587Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

МКС

Jdetf.

fSez deip

Pf/7

Фиг. г

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в автоматизированных системах контроля эпитаксиаль- ных феррит-гранатовых цленок (ЭФГП). Целью изобретения является упрогцение способа выявление дефектов при автоматизированном контроле ЭФГП. Способ заключается в том, что на участок пленки, имеющий в начальном состоянии лабиринтную доменную структуру, воздействуют кратковременным импульсным магнитньи полем смещения и перемаг- ничивают его до насыщения, а затем после окончания импульса поля скеще - ния измеряют длительность процесса пе- ремагничивания пленки обратно и лабиринтную структуру. Если эта длительность MenbDie порогового значения, то фиксируют наличие дефектов на данном участке пленки. Затем эти действия повторяют для слиг.утачг.го исследуемого гчастка Эи ГП. Подсчитывая число дефектных участков, можно быстро и просто определить среднюю плотность дефектов ЭФГП. 2 ил. S сл со NP 00 со