NL7905544A - METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE. - Google Patents

METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE. Download PDF

Info

Publication number
NL7905544A
NL7905544A NL7905544A NL7905544A NL7905544A NL 7905544 A NL7905544 A NL 7905544A NL 7905544 A NL7905544 A NL 7905544A NL 7905544 A NL7905544 A NL 7905544A NL 7905544 A NL7905544 A NL 7905544A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
normal
substrate crystal
melt
substrate
layer
Prior art date
Application number
NL7905544A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NL7901629A external-priority patent/NL7901629A/en
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL7905544A priority Critical patent/NL7905544A/en
Priority to GB8006635A priority patent/GB2044629B/en
Priority to FR8004594A priority patent/FR2450291A1/en
Priority to DE3008040A priority patent/DE3008040C2/en
Priority to DE19803051043 priority patent/DE3051043C2/en
Publication of NL7905544A publication Critical patent/NL7905544A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B19/00Liquid-phase epitaxial-layer growth
    • C30B19/12Liquid-phase epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B19/00Liquid-phase epitaxial-layer growth
    • C30B19/02Liquid-phase epitaxial-layer growth using molten solvents, e.g. flux
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16Oxides
    • C30B29/22Complex oxides
    • C30B29/26Complex oxides with formula BMe2O4, wherein B is Mg, Ni, Co, Al, Zn, or Cd and Me is Fe, Ga, Sc, Cr, Co, or Al
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16Oxides
    • C30B29/22Complex oxides
    • C30B29/28Complex oxides with formula A3Me5O12 wherein A is a rare earth metal and Me is Fe, Ga, Sc, Cr, Co or Al, e.g. garnets

Description

^ ' PM 9541 ? * H.Y. PHILIPS' GLOEILAMPEKPABRIEKEU te Eindhoven.^ 'PM 9541? * H.Y. PHILIPS 'GLOW LAMP PACKAGE IN Eindhoven.

Werkwijze voor het vormen van een monokristallijne laag van een oxydisch materiaal met spinel of granaatstructuur op een substraat. -A method of forming a monocrystalline layer of an oxidic material with a spinel or garnet structure on a substrate. -

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vormen van een monokristallijne laag van een oxydisch materiaal, in het bijzonder van een ferromagnetisch oxydisch materiaal, met spinel of granaatstructuur op een afzetvlak van een monokristal-5 lijn substraatkristal, waarbij het substraatkristal in een smelt wordt ondergedompeld die een loodflux en componenten voor het oxydische materiaal bevat, welke smelt op een constante temperatuur en in een supra-gekoelde toestand wordt gehouden en waarbij-' het substraatkristal zolang in de smelt wordt ondergedompeld 10 totdat een laag met de gewenste dikte epitaxiaal op het afzetvlak is gegroeid.The invention relates to a method for forming a monocrystalline layer of an oxidic material, in particular of a ferromagnetic oxidic material, with a spinel or garnet structure on a deposition surface of a single crystal-line substrate crystal, wherein the substrate crystal is melted immersed containing a lead flux and components for the oxidic material, which is kept melt at a constant temperature and in a supercooled state and wherein the substrate crystal is immersed in the melt until a layer of the desired thickness is epitaxially on the outlet has grown.

Yoor verschillende toepassingen is het bekend om monokristallijne lagen met een magnetische granaat of spinel samenstelling met behulp van epitaxie uit een "fluxed melt" op speciale 15 afzetvlakken van niet-magnetische substraten te groeien.For various applications, it is known to grow monocrystalline layers with a magnetic garnet or spinel composition by epitaxy from a "fluxed melt" on special deposition surfaces of non-magnetic substrates.

Zo zijn bijvoorbeeld voor toepassingen in magnetische bel-domeingeheugens dunne lagen van zeldzame aard-ijzer-granaat met eenassige anisotropie nodig waarin enkelwandige beldomeinen kunnen worden opgewekt en voortbewogen (zie Amerikaans oktrooi 20 .For example, applications in magnetic bubble domain memories require thin layers of rare earth iron garnet with uniaxial anisotropy in which single-walled bubble domains can be generated and advanced (see U.S. Patent 20.

3.995.Ο939, zijn voor toepassing in magneetkoppen van het dunne film type dunne lagen van spinelferriet, met name nikkel zinkfer- riet en mangaan zinkferriet voor het magnetische circuit nodig (zie de ter visie gelegde Nederlandse Octrooiaanvrage 7510951)» en worden voor luminescentieschermen wel dunne monokristallijne 25 lagen van geactiveerd aluminium granaat of gallium granaat aangewend.3,995,939, for application in thin film magnetic heads, thin layers of spinel ferrite, in particular nickel zinc ferrite and manganese zinc ferrite, are required for the magnetic circuit (see Netherlands Patent Application 7510951, which has been laid open to view) »and for luminescent screens, thin films monocrystalline 25 layers of activated aluminum grenade or gallium grenade employed.

Geschikte metaaloxyden voor een flux die bestanddelen van een epitaxiaal te groeien granaat of spinel laag oplost en het ^ mogelijk maken dat eenkristallijne lagen groeien bij een temperatuur die aanzienlijk beneden die van zijn smeltpunt ligt zijn loodoxyde, bismuthoxyde en boriumoxyde.Suitable metal oxides for a flux which dissolves components of an epitaxially growable grenade or spinel layer and allow monocrystalline layers to grow at a temperature substantially below its melting point are lead oxide, bismuth oxide and boron oxide.

790 55 44 I. - j ί . 2 ί790 55 44 I. - j ί. 2 ί

Van.deze oxyden is in de praktijk gebleken dat loodoxyde, in het bijzonder in combinatie met boriumoxyde, als meest geschikte op het punt van viscositeit, geschikt temperatuurgebied voor het groeien van de lagen en vóórkomen van verontreinigingen in de ge-5 groeide kristallen naar voren komt.These oxides have been found in practice to lead lead oxide, especially in combination with boron oxide, to be the most suitable in terms of viscosity, suitable temperature range for layer growth and impurity contamination in the grown crystals coming.

Zoals hierna nog zal worden uiteengezet biedt het bepaalde voordelen om granaat en spinellagen op natuurlijke facetten van substraatkristallen (in het geval van granaten zijn dit vlakken evenwijdig aan 'dei' kristallografische (110) of (211) vlakken; in 10 het geval van spinellen zijn dit vlakken evenwijdig aan het kristallografische (111) vlak) te groeien. Echter blijkt dat bij het i gebruik van een op loodoxyde gebaseerde flux in dat geval (meest al kegelvormige) heuveltjes in het oppervlak van de laag ontstaan.As will be explained hereinafter, it offers certain advantages to grenade and spinel layers on natural facets of substrate crystals (in the case of grenades these planes are parallel to 'dei' crystallographic (110) or (211) planes; in the case of spinels these planes grow parallel to the crystallographic (111) plane). However, it appears that the use of a lead oxide-based flux in that case results in (mostly cone-shaped) mounds in the surface of the layer.

Deze heuveltjes bemoeilijken de verdere processing van de lagen 15 tot een beldomeingeheugen, c.q,. tot een magneetkop van het dunne film type en kunnen bovendien in beldomeingeheugens de domeinbeweging hinderen doordat ze domeinwanden vasthouden ("domain wall pinning").These mounds complicate the further processing of the layers 15 into a bubble domain memory, or. to a magnetic head of the thin film type and can also hinder domain movement in bubble domain memories by holding domain walls ("domain wall pinning").

Aan de uitvinding ligt nu de opgave ten grondslag een werk- 20 wijze van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen die heu-velloze, gladde lagen met granaat, respectievelijk spinelstruc-tuur levert.The object of the invention is now to provide a method of the type mentioned in the preamble which provides hilly, smooth layers with garnet and spinel structure, respectively.

De werkwijze volgens de uitvinding heeft daartoe als kenmerk,To this end, the method according to the invention is characterized in that

dat een substraatkristal wordt verschaft waaraan een afzetvlak is 25 Othat a substrate crystal is provided to which a deposition surface is 25 °

gevormd waarvan de normaal een hoek van minimaal 0,5 en maximaal • 10° maakt met de normaal van een natuurlijk facet van dat substraat kristal.formed, the normal of which makes an angle of minimum 0.5 and maximum • 10 ° with the normal of a natural facet of that substrate crystal.

\\

Door het groeien op een afzetvlak dat een (kleine) hoek maakt met een natuurlijk facet blijken eenkristallijne granaat- en spi-30 nellagen uiteen een loodflux bevattende smelt gegroeid te kunnen worden die geen kegelvormige heuveltjes vertonen.By growing on a deposition surface that makes a (small) angle with a natural facet, single crystalline garnet and spiral layers appear to be able to grow a melt containing lead flux which do not have conical hillocks.

Een verder voordeel van het gebruik van een dergelijk aan een natuurlijk facet gerelateerd afzetvlak is dat het de mogelijkheid biedt de groeisnelheid gemakkelijk op een gewenste lage waar-35 de in te stellen.A further advantage of the use of such a natural facet-related deposit surface is that it offers the possibility of easily adjusting the growth rate to a desired low value.

Het gebruik van een evenwijdig aan een willekeurig kristallo-grafisch vlak georiënteerd afzetvlak (bijvoorbeeld een (111) vlak' in het geval van granaten) biedt deze mogelijkheid niet.The use of a deposition plane oriented parallel to an arbitrary crystallographic plane (for example a (111) plane 'in the case of grenades) does not offer this possibility.

790 5 5 44 3790 5 5 44 3

Het is van belang dat de groeisnelheid laag wordt gehouden, omdat dan voorkomen wordt dat tijdens de eerste fase van het groeiproces een (overgangs)laag wordt gevormd waarvan de samenstelling sterk varieert. Bij een misoriëntatie van het afzetvlak ten op-5 zichte van het natuurlijke facet van meer dan 10° is de groeisnel-heid praktisch gelijk geworden aan die welke optreedt bij het groeien op een evenwijdig aan een willekeurig kristallografisch vlak georiënteerd afzetvlak. Een voorkeursvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat een zodanige com-10 binatie van supra-koeling van de smelt en oriëntatie van het afzetvlak wordt gekozen, dat de groeisnelheid van de laag hoogstens de helft is van de groeisnelheid van eenzelfde laag die op een aan een (111) kristallografisch vlak evenwijdig afzetvlak wordt gegroeid. Bijvoorbeeld kan de groeisnelheid in het geval van monokristallijne 15 lagen met granaat structuur voldoende laag gehouden worden door bij gebruik van een een hoek van ongeveer 1° met een natuurlijk facet makend afzetvlak de onderkoeling hoogstens gelijk te laten zijn aan 40° 0.It is important that the growth rate is kept low, because this prevents the formation of a (transitional) layer during the first phase of the growth process, the composition of which varies widely. In the case of a misorientation of the deposition surface with respect to the natural facet of more than 10 °, the growth rate has become practically equal to that which occurs when growing on a deposition surface oriented parallel to an arbitrary crystallographic plane. A preferred form of the method according to the invention is characterized in that such a combination of supercooling of the melt and orientation of the depositing surface is chosen that the growth rate of the layer is at most half the growth rate of the same layer. growing on a deposition plane parallel to a (111) crystallographic plane. For example, in the case of monocrystalline layers with a garnet structure, the growth rate can be kept sufficiently low by using the supercooling at the most at an angle of approximately 1 ° with a natural faceting deposit surface, equal to 40 ° 0.

Dit aspect van de uitvinding is van groot belang voor submi-23 cron beldomeingeheugens waarvoor extra dunne granaat lagen (dunner dan 1 yum) nodig zijn. Bij deze dunne lagen maakt een overgangslaag (die een dikte kan hebben van 0,1 yum of meer) een aanzienlijk deel uit van de totale laagdikte. In een dergelijke dunne laag zullen door de variatie in chemische samenstelling van de overgangslaag 25 ook de magnetische eigenschappen variëren in de richting loodrecht op het oppervlak. Dit is ongewenst, en het .voorkomen van het optreden van een overgangslaag is dus van groot belang.This aspect of the invention is of great interest to submicron cron bubble domain memories that require extra thin shell layers (less than 1 µm). In these thin layers, a transition layer (which may have a thickness of 0.1 µm or more) accounts for a significant portion of the total layer thickness. In such a thin layer, due to the variation in chemical composition of the transition layer 25, the magnetic properties will also vary in the direction perpendicular to the surface. This is undesirable, and the prevention of the occurrence of a transition layer is therefore very important.

Wanneer de groeisnelheid niet op een gewenste lage waarde ingesteld kan worden, zoals het geval is wanneer het afzetvlak een 30 evenwijdig aan een willekeurig kristallografisch vlak georiënteerd vlak is, is het noodzakelijk om het substraat in horizontale positie in de smelt te dompelen en om een verticale as te roteren teneinde dunne lagen te groeien die zoveel mogelijk uniform van dikte zijn en overal een gelijke samenstelling hebben. Daar de oe werkwijze volgens de'uitvinding het groeien met een gewenste lage groeisnelheid mogelijk maakt} fca.n een -veel eenvoudiger groeitech-niek toegepast worden, waarbij het substraat in verticale positie 790 5 5 44 £ 4 wordt ondergedompeld en in principe niet geroteerd behoeft te worden.When the growth rate cannot be set to a desired low value, as is the case when the deposition plane is a plane oriented parallel to any crystallographic plane, it is necessary to dip the substrate horizontally and to melt a vertical rotate shaft to grow thin layers which are as uniform as possible in thickness and of equal composition throughout. Since the method according to the invention makes it possible to grow at a desired low growth rate, a much simpler growth technique is used, in which the substrate is immersed in vertical position 790 5 5 44 £ 4 and in principle not rotated. need to be.

Be uitvinding verschaft tevens een werkwijze zoals bovenbeschreven voor het groeien 'van een laag spinelferriet op een sub-5 straatkristal met een kubische kristalstructuur, welke wijze gekenmerkt wordt, doordat het natuurlijke facet van het substraat-kristal een aan een kristallografisch (111) vlak evenwijdig vlak is, en de normaal van het afzetvlak een hoek van minimaal 0,5° en maximaal 10° maakt met de normaal van het natuurlijke facet.The invention also provides a method as described above for growing a layer of spinel ferrite on a substrate crystal with a cubic crystal structure, characterized in that the natural facet of the substrate crystal is parallel to a crystallographic (111) plane is flat, and the normal of the barrier surface makes an angle of at least 0.5 ° and at most 10 ° with the normal of the natural facet.

W Goede resultaten (voldoende gladde laag) worden bij spinel ferrieten in het bijzonder verkregen wanneer de misoriëntatie van het afzetvlak (ten aanzien van een natuurlijke facet) tussen 1,5° én 3,5° ligt.W Good results (sufficiently smooth layer) are obtained with spinel ferrites in particular when the misorientation of the depositing surface (with respect to a natural facet) is between 1.5 ° and 3.5 °.

Eenkristallen van magnesiumoxyde (MgO), zinkgallaat (ZnGagO.\ spinel (MgAlgO^) en saffier (AlgO^ zijn in principe geschikt als substraatkristal voor het epitaxiaal groeien van spinelferriet lagen. Ze hebben echter alle hun eigen nadelen.Single crystals of magnesium oxide (MgO), zinc gallate (ZnGagO. \ Spinel (MgAlgO ^) and sapphire (AlgO ^) are in principle suitable as substrate crystals for epitaxial growth of spinel ferrite layers, but all have their own disadvantages.

Een voorkeursvorm van de werkwijze volgens de uitvinding ^ wordt gekenmerkt, doordat het substraatkristal zink-ortho-tita-naat (ZngTiO^) is. Bit materiaal heeft een roosterconstante die zeer goed is aangepast aan die van de er op te groeien spinelfer-rieten, in het bijzonder MhZn ferriet, en is in voldoende grote afmetingen en met weinig roosterfouten te verkrijgen;^ het bijzonder als het met behulp van de Bridgman techniek is gegroeid.A preferred form of the process according to the invention is characterized in that the substrate crystal is zinc ortho-titanate (ZngTiO4). The bit material has a lattice constant which is very well adapted to that of the spinelfer reeds to be grown thereon, in particular MhZn ferrite, and is available in sufficiently large dimensions and with little lattice errors, especially if it is Bridgman technique has grown.

2525

Be uitvinding, die tevens betrekking heeft op een in het bijzonder voor toepassing in beldomeingeheugens geschikte magnetische structuur, welke structuur een monokristallijn, niet-mag-netisch substraat met een afzet-oppervlak, en een op het afzet— oppervlak afgezette monokristallijne laag van een oxydisch, ferro-The invention also relates to a magnetic structure which is particularly suitable for use in bubble domain memories, which structure comprises a monocrystalline, non-magnetic substrate with a depositing surface, and a monocrystalline layer of an oxidic deposited on the depositing surface. , ferrous

OUOU

magnetisch materiaal met een spinel of granaatstructuur, alsmede middelen om een magnetische veldverandering in de laag op te wekken, c.q. te detecteren omvat en gekenmerkt wordt doordat het afzet oppervlak een normaal heeft die een hoek tussen 0.3° en 10 35 maakt met de normaal op een natuurlijk facet van het substraatkristal, zal bij wijze van voorbeeld -nader worden toegelicht aan de hand van de volgende experimenten en van de tekening. Hierin toont· 790 55 44 5magnetic material with a spinel or grenade structure, as well as means for generating or detecting a magnetic field change in the layer, comprising and characterized in that the depositing surface has a normal which makes an angle between 0.3 ° and 10 ° with the normal on a natural facet of the substrate crystal, will be explained by way of example below with reference to the following experiments and the drawing. This shows 790 55 44 5

Pig. 1a een schematische tekening van een doorsnede door een heuvel op een epitaxiaal gegroeide granaatfilm (uit de hoogte van de heuvel en de grootte van de basis kan de basishoek £ bepaald worden); toont 5Pig. 1a is a schematic drawing of a section through a hill on an epitaxially grown grenade film (from the height of the hill and the size of the base, the base angle oek can be determined); shows 5

Pig. 1b de waarde van £ voor de hoogste heuvels op de film van fig. 1a als functie van de onderkoeling ^ T (de stippellijn .geeft het theoretische verband) en toont 10Pig. 1b the value of £ for the highest hills on the film of fig. 1a as a function of the supercooling ^ T (the dotted line shows the theoretical relationship) and shows 10

Pig. 2 de groeisnelheid als functie van de onderkoeling^ I voor groei van de film van fig. 1 a op afzet vlakken met een misoriëntatie van 1,1° ten opzichte van (110) vlakken en voor groei op afzet vlakken evenwijdig 15 aan de (111) vlakken.Pig. 2 the growth rate as a function of subcooling ^ I for growth of the film of FIG. 1 a on deposition planes with a misorientation of 1.1 ° from (110) planes and for growth on deposition planes parallel to the (111 ) surfaces.

Yoorbeeld_1.Yoorbeeld_1.

Yoor het groeien van lagen van het type (Y Gd)^ (Mn Ga Pe)^0^ 2q werd·een smelt samengesteld met een verzadigingstem peratuur van ongeveer 930°C uit de volgende componenten :For the growth of layers of type (Y Gd) ^ (Mn Ga Pe) ^ 0 ^ 2q, a melt was composed with a saturation temperature of about 930 ° C from the following components:

PbO 1351,2 gram B2°3 - 28,05PbO 1351.2 grams B2 ° 3 - 28.05

Pe OPe O

2^3 107,83 25 „ ^a2^3 10,34 ft Y205 .4,242 ^ 3 107.83 25 ^ a2 ^ 3 10.34 ft Y2 O5 .4.24

GdgO2 4,80 ,,GdgO2 4.80 ,,

Mn02 9,00 ,,Mn02 9.00 ,,

Een eerste serie gadolinium-gallium-granaat substraten 30 werd vervaardigd met afzetvlakken waarvan de normaal achtereenvolgens een hoek van 0°, 1°, 2°, 4^, 6°, 8° en 10° maakte met de normaal van het kristallografische (110) vlak.A first series of gadolinium-gallium-garnet substrates 30 was fabricated with faces whose normal was successively angled at 0 °, 1 °, 2 °, 4 ^, 6 °, 8 °, and 10 ° with the normal of the crystallographic (110 ) flat.

Deze substraten werden bij een temperatuur van 8rJ8°C (globaal 52° onderkoeling) gedurende 3,5 minuten in de smelt gedompeld en 35 ' λ dit leverde laagdiktes op van 3,2yum voor een hoek van 10, tot 6,3 yum voor een hoek van 10°. ' * •Gladde lagen bleken te zijn gevormd op de substraten met een mis- 790 55 44 i 6 oriëntatie van 2° en hoger. De groeisnelheid was voor 0° misori- -1 .These substrates were melt-immersed at a temperature of 8r8 ° C (global 52 ° subcooling) for 3.5 minutes and 35 'yielding layer thicknesses of 3.2 µm for an angle of 10, to 6.3 µm for a angle of 10 °. Smooth layers were found to be formed on the substrates with a misalignment of 2 ° and higher. The growth rate was 0 ° misori -1.

ëntatie o,94 /urn min en de groeisnelheid nam toe met toenemende misoriëntatie tot 1,80^um min voor 10 misoriëntatie van het afzetvlak.' De laatste waarde van de groeisnelheid is gelijk aan die 5 bij’gebruik van een (111) georiënteerd substraat.Orientation 0.94 µm min and the growth rate increased with increasing misorientation to 1.80 µm min for misorientation of the deposition plane. The final value of the growth rate is equal to that 5 when using a (111) oriented substrate.

Een tweede serie gadolinium-gallium-granaat substraten, waarvan het afzetvlak achtereenvolgens een hoek van 0°, 1° en 4° maakte met de normaal op het kristallografisch (110) vlak, werd bij een temperatuur van 913°C (ongeveer 17° onderkoeling) gedurende 10 6 minuten in de smelt gedompeld en dit leverde laagdiktes van 0,4 yum voor 0° misoriëntatie, 1,9yum voor 1° en 3,9yum voor 4° misoriëntatie van het afzetvlak ten opzichte van het (110) vlak.A second series of gadolinium-gallium garnet substrates, the deposition face of which was successively angled at 0 °, 1 °, and 4 ° from the normal on the crystallographic (110) plane, was subcooled at a temperature of 913 ° C (about 17 ° ) immersed in the melt for 10 minutes to yield layer thicknesses of 0.4 µm for 0 ° misorientation, 1.9 µm for 1 ° and 3.9 µm for 4 ° misorientation of the deposition face to the (110) face.

In dit geval bleken gladde lagen te zijn gevormd op de substraten met een misoriëntatie van 1° en hoger. De groeisnelheden waren ..In this case, smooth layers were found to be formed on the substrates with a misorientation of 1 ° and higher. The growth rates were ..

. 0,0ó7yum min””* voor 0° misoriëntatie, 0,32yum min”^ voor 1° misoriëntatie en 0,65yum voor 4° misoriëntatie van het afzetvlak.. 0.06yum min "" * for 0 ° misorientation, 0.32yum min "^ for 1 ° misorientation and 0.65yum for 4 ° misorientation of the depositing surface.

Yoor een afzetvlak met (111) oriëntatie was de groeisnelheid bij -1 diezelfde dompeltemperatuur 0,92yum min .For a deposit with (111) orientation, the growth rate at -1, the same immersion temperature, was 0.92 µm min.

Voorbeeld 2.Example 2.

20 . - ·20. - ·

Yoor het groeien van lagen van het type (YLa)3(EeGa)^0^2 werd een smelt samengesteld met een verzadigingstemperatuur van ongeveer 975° 0 uit de volgende componenten :For the growth of layers of (YLa) 3 (EeGa) ^ 0 ^ 2 layers, a melt was composed with a saturation temperature of about 975 ° O from the following components:

PbO 1680,0 gram ' 25 B205' 36,92 ,, Y2°3 13,598 ,,PbO 1680.0 grams '25 B205' 36.92 ,, Y2 ° 3 13.598 ,,

La20j 10,12 ,, .95,13 »»La20j 10,12 ,, .95,13 »»

GagOj 18,56 ,,GagOj 18.56 ,,

Een eerste en een tweede gadolinium-gallium-granaat substraat 30 werden verschaft met een (lil) georiënteerd afzetvlak, en een derde gadolinium-gallium-granaat substraat met een afzetvlak met een misoriëntatie van 2° ten opzichte van het (110) vlak.A first and a second gadolinium-gallium-garnet substrate 30 were provided with a (III) oriented depositing surface, and a third gadolinium-gallium-garnet substrate with a depositing surface with a misorientation of 2 ° to the (110) plane.

Deze substraten werden bij een temperatuur van ongeveer 955°8 35 (globaal 20° onderkoeling) in de smelt gedompeld totdat er laagjes van ongeveer 1yum dik op gegroeid waren.These substrates were melt-immersed at a temperature of about 955 ° C (globally 20 ° subcooling) until layers about 1 µm thick had grown on them.

Het eerste substraat werd in horizontale positie ondergedompeld, en met een frequentie van 41 omwentelingen per minuut om een 7905544 ' * 7 vertikale as geroteerd, het tweede en derde werden in vertikale positie ondergedompeld en niet geroteerd.The first substrate was immersed in a horizontal position, and rotated about 7 revolutions per minute on a 7905544 * 7 vertical axis, the second and third immersed in a vertical position and not rotated.

De homogeniteit van de gevormde lagen werd onderzocht met behulp van spin golf resonantie metingen. Deze methodiek is be-. 5 schreven in éen artikel van B. Hoekstra, R.P. van Stapele en J.M. Robertson in Journal of Applied Physics, 48, bladzijde 'J82 (1977)· Met behulp van spin golf resonantie kan de variatie van de magnetische anisotropie, c.q,. de magnetisatie in een laag bepaald worden. Vergeleken werd het zogenaamde loodrechte resonan-10 tie spectrum in een sublaagje grenzend direct aan het afzetvlak (de zogenaamde overgangslaag) met een verder van het afzetvlak gelegen sublaagje. Het verschil in de veldsterkten waarbij een piek in het resonantiespectrum wordt gevonden (öHj.) ié een maat voor de homogeniteit.The homogeneity of the formed layers was examined using spin wave resonance measurements. This method is valid. 5 wrote in an article by B. Hoekstra, R.P. van Stapele and J.M. Robertson in Journal of Applied Physics, 48, page 'J82 (1977). Using spin wave resonance, the variation of the magnetic anisotropy, c.q. the magnetization in a layer can be determined. The so-called perpendicular resonance spectrum was compared in a sub-layer adjacent directly to the depositing surface (the so-called transition layer) with a sub-layer further away from the depositing surface. The difference in the field strengths at which a peak in the resonance spectrum is found (öHj.) Is a measure of homogeneity.

I5 Bij de op het eerste substraat gegroeide laag werd een£Hj_ van 600 Oe gemeten, bij de op het tweede substraat gegroeide laag een&HA van 1294 Oe, en bij de op het derde substraat gegroeide laag een &HJ. van 89 Oe.15 In the layer grown on the first substrate, a H Hj_ of 600 Oe was measured, in the layer grown on the second substrate a & HA of 1294 Oe, and in the layer grown on the third substrate a & HJ. from 89 Oe.

De homogeniteit van de op de substraten met een kleine mis-oriëntatie van het afzetvlak ten opzichte van een natuurlijk facet gegroeide lagen was dus duidelijk het beste.The homogeneity of the layers grown on the substrates with a small mis-orientation of the deposition surface with respect to a natural facet was thus clearly the best.

Voorbeeld 3· _ . Voor het groeien van lagen van het type werd een smelt samengesteld met een verzadigingstemperatuur van ongeveer 25 q 950 C uit de volgende componenten:Example 3 · _. To grow layers of the type, a melt was composed with a saturation temperature of about 25 q 950 C from the following components:

PbO 1500 gram b2o3 31»19 ,, ί·β203 136,30 ,, 30 Y2°3 9,64 ”PbO 1500 grams b2o3 31 »19 ,, ί · β203 136.30 ,, 30 Y2 ° 3 9.64”

Een eerste serie gadolinium-gallium-granaat substraten werd vervaardigd waarvan de afzetvlakken met een nauwkeurigheid van - 0,2° evenwijdig waren aan de kristallografisehe (110) vlakken.A first series of gadolinium-gallium-garnet substrates were manufactured whose deposition planes were parallel to the crystallographic (110) planes with an accuracy of - 0.2 °.

Deze substraten (aangegeven met "I” in fig. 1a) werden ieder bij 35 een verschillende temperatuur in de supragekoelde smelt gedompeld en zolang in de smelt gehouden tot een monokristallijne laag * (ter dikte van 1 tot 5yum) verkregen was. Van de op het filmopper-vlakj(3 aanwezige heuvels werd de basishoek £ (fig. 1a) gemeten met 79 0 5 5 44 * ' 8 behulp van een interferentiemicroscoop van het hinnik type. Het gevonden verloop van de heuvel-hoek E als functie van de onderkoeling^! (d.w.z. het verschil tussen de verzadigingstemperatuur en de dompeltemperatuur) is gegeven in fig. 1b.These substrates (indicated by "I" in Fig. 1a) were each immersed at a different temperature in the supercooled melt and kept in the melt until a monocrystalline layer * (1 to 5 µm thick) was obtained. the film surface (3 hills present), the base angle £ (fig. 1a) was measured with 79 0 5 5 44 * 8 8 with the help of an interference microscope of the neighing type. The course of the mound angle E found as a function of the hypothermia ^! (ie the difference between the saturation temperature and the immersion temperature) is given in Fig. 1b.

5 Een tweede serie gadolinium-gallium-granaat substraten werd vervaardigd met afzetvlakken waarvan de normaaïeen hoek van 1,1° maakte met de normaal op het kristallografischè (l10) vlak. Deze substraten werden ieder weer bij een verschillende temperatuur in de supragekoelde smelt gedompeld en in de smelt gehouden tot 10 een laag (ter dikte van 2 tot 6ƒ urn) verkregen was. De groeisnelheid,. zijnde de laagdikte gedeeld door de dompeltijd, hangt af van de onderkoeling op de manier aangegeven in fig. 2 (curve. a).A second series of gadolinium-gallium-garnet substrates was prepared with depositing faces whose normal angle was 1.1 ° to the normal on the crystallographic (110) plane. These substrates were each again immersed in the supercooled melt at a different temperature and kept in the melt until a layer (2 to 6 µm thick) was obtained. The growth rate ,. being the layer thickness divided by the immersion time, depends on the subcooling as shown in fig. 2 (curve. a).

Duidelijke heuvels werden waargenomen op de oppervlakken van de lagen gegroeid op de 1,1° misgeoriënteerde substraten indien de 15 onderkoeling groter was dan, of gelijk was aan, 75° C·Clear hills were observed on the surfaces of the layers grown on the 1.1 ° misoriented substrates if the subcooling was greater than or equal to 75 ° C.

Op de oppervlakken.van films gegroeid met een onderkoeling van 42° C en 57° C was nog wel een zekere mate van heuvelvorming waarneembaar maar de oneffenheden waren niet kegelvormig. Werkelijk heuvelloze lagen worden pas verkregen als (bij een misoriën-20 tatie van 1.1° ten opzichte van de kristallografischè (110) richting) de onderkoeling kleiner is dan ongeveer 40° C.On the surfaces of films grown with subcooling of 42 ° C and 57 ° C, some degree of hill formation was still noticeable, but the irregularities were not conical. Truly undulating layers are only obtained if (at a misorientation of 1.1 ° with respect to the crystallographic (110) direction) the hypothermia is less than about 40 ° C.

Een derde serie gadolinium-gallium-granaat substraten werd vervaardigd met afzetvlakken evenwijdig aan de kristallografischè (111) vlakken en in de supragekoelde smelt gedompeld en wel ook 25 weer bij verschillende dompeltemperaturen. De groeisnelheden die op deze wijze bepaald werden zijn ook weergegeven in fig. 2 (curve. b). Als de onderkoeling kleiner is dan 40° 0·» blijkt uit fig. 2 dat de groeisnelheid op het afzetvlak met een misoriëntatie van 1,1° ten'opzichte van het (110) vlak minder dan de helft van de 30 groeisnelheid op het afzetvlak evenwijdig aan de kristallografische (111) vlak is.A third series of gadolinium-gallium-garnet substrates were prepared with deposition surfaces parallel to the crystallographic (111) surfaces and immersed in the supercooled melt again at different immersion temperatures. The growth rates determined in this way are also shown in Figure 2 (curve. B). If the hypothermia is less than 40 ° C, it will be seen from Figure 2 that the growth rate on the deposition surface with a misorientation of 1.1 ° from the (110) plane is less than half the growth rate on the deposition surface. is parallel to the crystallographic (111) plane.

Vergelijking van de resultaten weergegeven in fig. 1 b en fig. 2 laat zien dat geen heuvels op het filmoppervlak gevonden worden als de -misoriëntatie van het substraatafzetvlak ten opzichte van 35 het (110) vlak groter is dan de basishoek van de heuvels. Daar de grootte van deze basishoek afhankelijk is van de mate van onderkoeling van de smelt zal bij iedere misoriëntatie van het substraatafzetvlak een kritische waarde van de onderkoeling behoren, 790 5 5 44 9 waarboven heuvels, en waaronder geen heuvels, gevonden worden. Afgaande op de resultaten weergegeven in fig. 1 b zal bij een misoriëntatie van 0,5° een kritische waarde van de onderkoeling ΔΤ van 25° 0 behoren terwijl voor 2° misoriëntatie een kritische 5 waarde van£® behoort, groter dan 90°. De resultaten van de eerst-gegroeide serie van voorbeeld 3 zijn in goede overeenstemming met de bovengenoemde conclusies: bij een onderkoeling van 17° 0 behoort een kritische waarde van de misoriëntatie(waarboven geen heuvels gevonden worden) die kleiner is dan 1°, en bij een onder-10 koeling van 52° C moet de misoriëntatie groter zijn dan 1°. In dit laatste geval werden pas gladde lagen verkregen bij groei op substraten met een misoriëntatie van 2° of meer.Comparison of the results shown in Fig. 1b and Fig. 2 shows that no hills are found on the film surface if the misorientation of the substrate deposition plane relative to the (110) plane is greater than the base angle of the hills. Since the magnitude of this base angle depends on the degree of subcooling of the melt, any misorientation of the substrate deposition plane will include a critical value of subcooling, above which hills, including no hills, are found. Judging from the results shown in Fig. 1 b, a misorientation of 0.5 ° will include a critical value of subcooling ΔΤ of 25 ° 0 while for 2 ° misorientation there will be a critical value of £ ® greater than 90 °. The results of the first-grown series of Example 3 are in good agreement with the above claims: with a subcooling of 17 ° 0, a critical value of the misorientation (above which no hills are found) is less than 1 °, and at under-10 cooling of 52 ° C, the misorientation must be greater than 1 °. In the latter case, smooth layers were only obtained when growing on substrates with a misorientation of 2 ° or more.

Er van uitgaande dat een onderkoeling van meer dan 10° C gewenst is om .op reproduceerbare wijze monokristallijne films te 15 groeien, dan blijkt uit fig. 1 b dat de misoriëntatie van het af-zetvlak ten opzichte van het kristallografisehe (110) vlak in ieder geval Ö,3° moet zijn en dat 2° voldoende is om tot een onderkoeling van ongeveer 90° heuvelloze lagen te kunnen groeien.Assuming subcooling of more than 10 ° C is desired to grow monocrystalline films in a reproducible manner, it is apparent from Figure 1b that the misorientation of the deposition plane relative to the crystallographic (110) plane in in any case Ö should be 3 ° and that 2 ° is sufficient to grow to a hypothermia of approximately 90 ° hilly layers.

Voorbeeld 4· 20Example 4 · 20

Voor het groeien van zinkferriet (ZnPe^O^) lagen werd een smelt met een verzadigingstemperatuur van ca. 840° C samengesteld uit de volgende componenten :To grow zinc ferrite (ZnPe ^ O ^) layers, a melt with a saturation temperature of about 840 ° C was composed of the following components:

PbO 405 gram 25 B2°3 12 ”PbO 405 grams 25 B2 ° 3 12 ”

ZnO 4,524 ,, ïe205 31,94 ,,ZnO 4.524 ,, ïe205 31.94 ,,

Een serie zinktitanaat (ZngTiO^) substraatkristallen werd vervaardigd met behulp van het Bridgman proces en voorzien van 3fl afzetvlakken waarvan de normalen achtereenvolgens een hoek van 0°, 1°, 2°, 3°, 4°, 6°, en 10° maakten'met de normaal van het (111) vlak.A series of zinc titanate (ZngTiO ^) substrate crystals was manufactured using the Bridgman process and provided with 3fl depositing faces whose normals successively angled 0 °, 1 °, 2 °, 3 °, 4 °, 6 °, and 10 ° with the normal of the (111) plane.

Deze substraatkristallen werden bij temperaturen tussen 750 en 83Ο0 C evenlang in de smelt gedompeld, waardoor er lagen meti 3g een dikte van 3-6 yum op groeiden (als de misoriëntatie van het afzetvlak ten opzichte van het natuurlijke facet toeneemt, neemt immers ook de groeisnelhéid toe). De gladste lagen bleken te zijn gevormd op de substraten met een misoriëntatie van het afzetvlak 790 5 5 44 10 ten opzichte van het (111) vlak van 2° en 3°.These substrate crystals were equally immersed in the melt at temperatures between 750 and 83Ο0 C, so that layers with 3g a thickness of 3-6 yum grew on them (as the misorientation of the deposition surface with respect to the natural facet also increases, the growth rate also increases. to). The smoothest layers were found to be formed on the substrates with a misorientation of the deposition face 790 5 5 44 10 with respect to the (111) face of 2 ° and 3 °.

Yoorheel^^ , Overeenkomstige resultaten werden verkregen met zinktitianaat suhstraatkristallen met verschillende misoriëntaties van het af-5 zetvlak ten opzichte van het (111) vlak die werden ondergedompeld in smelten die de volgende samenstellingen hadden: 4a Yoor het groeien van Mg]?e20^ :Corresponding results were obtained with zinc titanate sustrate crystals with different misorientations of the deposition face with respect to the (111) face immersed in melts having the following compositions: 4a By growing Mg]? 20 ^:

PhO 405 gram 10 b2o5 13,5 ,, i’e2°3 30,1 ,,PhO 405 grams 10 b2o5 13.5 ,, ie2 ° 3 30.1 ,,

MgO 0,76 ,, (verzadigingstemperatuur 825° C; groeitemperaturen tussen 800 en • 820° C).MgO 0.76 ,, (saturation temperature 825 ° C; growth temperatures between 800 and • 820 ° C).

15 4"b Yoor het groeien van MPe20^ :15 4 "b Yoor growing MPe20 ^:

PhO· 405 gram B205 13,5 ,,PhO405 grams B205 13.5 ,,

Pe205 30,1 „ 20 MO 1,4 f» (verzadigingstemperatuur 850° C; groeitemperaturen tussen 740 en 840° C).Pe205 30.1 "20 MO 1.4 f" (saturation temperature 850 ° C; growth temperatures between 740 and 840 ° C).

4c Yoor het groeien, van Lin KPe0 (.O.4c Yoor growing, from Lin KPe0 (.O.

^ PbO 55Ο gram b2o5 57^ PbO 55Ο grams b2o5 57

Pe20^ 38,4 ,,Pe20 ^ 38.4 ,,

LigCO^ 20,1 ,, (verzadigingstemperatuur 858°C; groeitemperaturen tuésen 800 en 845° C).LigCO220.1 (saturation temperature 858 ° C; growth temperatures between 800 and 845 ° C).

30 4d Yoor het groeien van (MhZnJPegO^ :30 4d Yoor growing (MhZnJPegO ^:

Pb 2 1*2^7 106 gram ^e2^3 1.1,2 ,,Pb 2 1 * 2 ^ 7 106 grams ^ e2 ^ 3 1.1.2 ,,

MnCO, 66,7 ,, •JE 'MnCO, 66.7 ,, • JE '

ZnO 0,4 ,·, (verzadigingstemperatuur 858° C; groeitemperaturen tussen 925 en 1015° c).ZnO 0.4, (saturation temperature 858 ° C; growth temperatures between 925 and 1015 ° C).

790 5 5 44790 5 5 44

Claims (8)

1. Werkwijze voor het vormen van een monokristallijne laag van een oxydisch materiaal met spinel of granaatstructuur op een afzetvlak van een monokristallijn substraatkristal, waarbij het sub- 5 straatkristal in een smelt wordt ondergedompeld die een loodflux en componenten voor het oxydische materiaal bevat, welke smelt op een constante temperatuur en in een supra-gekoelde toestand wordt gehouden, en waarbij het substraatkristal zolang in de smelt wordt ondergedompeld totdat een laag met de gewenste dikte epitaxiaal.ï 10 op het afzetvlak is gegroeid, met het kenmerk, dat een substraatkristal wordt verschaft waaraan een afzetvlak is gevormd waarvan de normaal een hoek van minimaal 0,3° en maximaal 10° maakt met de normaal van een natuurlijk facet van dat substraatkristal.1. A method of forming a monocrystalline layer of an oxidic material having a spinel or garnet structure on a deposition surface of a monocrystalline substrate crystal, wherein the substrate crystal is immersed in a melt containing a lead flux and components for the oxidic material, which melts kept at a constant temperature and in a super-cooled state, and wherein the substrate crystal is immersed in the melt until a layer of the desired thickness has grown epitaxially on the deposition surface, characterized in that a substrate crystal is provided to which a deposit surface is formed, the normal of which forms an angle of at least 0.3 ° and at most 10 ° with the normal of a natural facet of that substrate crystal. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 15 smelt een PbO-BgO^ flux bevat.2. Process according to claim 1, characterized in that the melt contains a PbO-BgO2 flux. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het oxydische materiaal een zeldzame aard-ijzer-granaat is, en het substraatkristal een zeldzame aard-gallium-granaat, met het kenmerk, dat het natuurlijke facet van het substraatkristal een aan een kris- 20 tallografisch (110) of (211) vlak evenwijdig vlak is.A method according to claim 1 or 2, wherein the oxidic material is a rare earth garnet, and the substrate crystal is a rare earth gallium garnet, characterized in that the natural facet of the substrate crystal is attached to a crystal. tallographic (110) or (211) plane is parallel plane. 4· Werkwijze volgens conclusie 3? met het kenmerk, dat de smelt een supra-koeling van minimaal 10° en van maximaal $00 Q heeft en dat de normaal van het afzetvlak een hoek van minimaal Θ,3° en van maximaal 2° maakt met de normaal van het natuurlijk facet. 25 5· Werkwijze volgens conclusie 4» met het kenmerk, dat de nor maal van het afzetvlak een hoek van minimaal 0,5° en maximaal 1,5° maakt met de normaal van het natuurlijke facet en dat de smelt een supra-koeling van minimaal 25° en maximaal 70° heeft.A method according to claim 3? characterized in that the melt has super cooling of a minimum of 10 ° and a maximum of $ 00 Q and that the normal of the depositing surface makes an angle of at least Θ, 3 ° and of a maximum of 2 ° with the normal of the natural facet. The method according to claim 4, characterized in that the normal of the depositing surface makes an angle of at least 0.5 ° and at most 1.5 ° with the normal of the natural facet and in that the melt has a super cooling of minimum 25 ° and maximum 70 °. 6. Werkwijze volgens conclusie3 j met.het kenmerk, dat een 30 zodanige combinatie van supra-koeling van de smelt en oriëntatie van het afzetvlak wordt gekozen, dat de groeisnelheid van de laag hoogstens de helft is van de groeisnelheid van eenzelfde laag die op een aan een (111) kristallografisch vlak evenwijdig afzetvlak wordt gegroeid. 35 7· Werkwijze volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de laag tot een dikte van hoogstens 1 ^um wordt gegroeid.6. A method according to claim 3, characterized in that a combination of supercooling of the melt and orientation of the depositing surface is chosen such that the growth rate of the layer is at most half of the growth rate of the same layer which is a deposition parallel to a (111) crystallographic plane is grown. The method according to claim 3, characterized in that the layer is grown to a thickness of at most 1 µm. 8. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het magnetisch 790 5 5 44 * 3 ijzeroxide een spinel ferriet is, en het substraatkristal een ku-bische kristalstructuur heeft,' met het kenmerk, dat het natuurlijke facet van het substraatkristal een aan kristallografisch (111) vlak evenwijdig vlak is. 5 9» ' Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de nor maal van het afzetvlak een hoek van minimaal 1,5° en maximaal 3»5° maakt met de normaal van het natuurlijke facet.8. A method according to claim 1 or 2, wherein the magnetic 790 5 5 44 * 3 iron oxide is a spinel ferrite, and the substrate crystal has a cubic crystal structure, characterized in that the natural facet of the substrate crystal has a crystallographic ( 111) plane is parallel plane. Method according to claim 8, characterized in that the normal of the depositing surface makes an angle of at least 1.5 ° and at most 3 »5 ° with the normal of the natural facet. 10. Werkwijze volgens conclusie 8 of 9» met het kenmerk, dat het substraatkristal zink-ortho-titanaat is. 1° 11. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraatkristal met het afzetvlak in vertikale positie in de smelt wordt ondergedompeld.10. A method according to claim 8 or 9, characterized in that the substrate crystal is zinc ortho-titanate. 11. A method according to claim 1, characterized in that the substrate crystal is immersed in the melt with the depositing surface in vertical position. 12. Magnetische inrichting, omvattende een monokristallijn, niet-magnetisch substraat met een afzetoppervlak, en een op het 15 afzetoppervlak afgezette monokristallijne laag van een oxydisch, ferromagne'tisch materiaal met een spinel of granaat structuur, alsmede middelen om een magnetische veldverandering op te wekken, c.q. te detecteren, met het kenmerk, dat het afzetoppervlak een normaal heeft die een hoek tussen 0,3° en 10° maakt met de normaal op een 20 natuurlijk facet van het substraatkristal. 25 30 35 790 5 5 4412. Magnetic device, comprising a monocrystalline, non-magnetic substrate with a deposition surface, and a monocrystalline layer of an oxidic, ferromagnetic material with a spinel or garnet structure deposited on the deposition surface, and means for generating a magnetic field change or detectable, characterized in that the deposition surface has a normal which makes an angle between 0.3 ° and 10 ° with the normal on a natural facet of the substrate crystal. 25 30 35 790 5 5 44
NL7905544A 1979-03-01 1979-07-17 METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE. NL7905544A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7905544A NL7905544A (en) 1979-03-01 1979-07-17 METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE.
GB8006635A GB2044629B (en) 1979-03-01 1980-02-27 Growth of monocrystalline spinel or garnet layers
FR8004594A FR2450291A1 (en) 1979-03-01 1980-02-29 PROCESS FOR FORMING ON A SUBSTRATE A SINGLE CRYSTAL OXIDE LAYER HAVING A SPINEL OR GRENATE STRUCTURE
DE3008040A DE3008040C2 (en) 1979-03-01 1980-03-03 Method for epitaxially growing a single-crystal rare earth metal-iron garnet layer on a single-crystal rare earth metal-gallium-garnet substrate
DE19803051043 DE3051043C2 (en) 1979-03-01 1980-03-03 Process for the epitaxial growth of a single-crystal spinel ferrite layer on a single-crystal substrate crystal

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7901629A NL7901629A (en) 1979-03-01 1979-03-01 METHOD FOR FORMING MONOCRYSTALLINE LAYER OF A MAGNETIC IRON OXIDE WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE.
NL7901629 1979-03-01
NL7905544A NL7905544A (en) 1979-03-01 1979-07-17 METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE.
NL7905544 1979-07-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7905544A true NL7905544A (en) 1980-09-03

Family

ID=26645502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7905544A NL7905544A (en) 1979-03-01 1979-07-17 METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE.

Country Status (4)

Country Link
DE (2) DE3008040C2 (en)
FR (1) FR2450291A1 (en)
GB (1) GB2044629B (en)
NL (1) NL7905544A (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3698944A (en) * 1970-06-15 1972-10-17 Texas Instruments Inc Method of obtaining phased growth of epitaxial layers
JPS5133898A (en) * 1974-09-17 1976-03-23 Hitachi Ltd
US4050964A (en) * 1975-12-01 1977-09-27 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Growing smooth epitaxial layers on misoriented substrates

Also Published As

Publication number Publication date
DE3008040A1 (en) 1980-09-11
FR2450291B1 (en) 1982-11-26
GB2044629A (en) 1980-10-22
FR2450291A1 (en) 1980-09-26
DE3051043C2 (en) 1986-10-09
DE3008040C2 (en) 1986-12-04
GB2044629B (en) 1983-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Williams et al. Magnetic domain patterns on thin films
Williams et al. The magnetic and structural properties of pulsed laser deposited epitaxial MnZn–ferrite films
Lairson et al. Epitaxial PtFe (001) thin films on MgO (001) with perpendicular magnetic anisotropy
Daval et al. Electron microscopy on high-coercive-force Co-Cr composite films
Sui et al. Microstructural origin of the perpendicular anisotropy in M-type barium hexaferrite thin films deposited by RF magnetron sputtering
US4624901A (en) Intermediary layers for epitaxial hexagonal ferrite films
Buschow et al. Specific heat and magnetic behavior of UTGe compounds
US4429052A (en) Magnetic hexagonal ferrite layer on a nonmagnetic hexagonal mixed crystal substrate
Cadieu et al. Static magnetic and microwave properties of Li-ferrite films prepared by pulsed laser deposition
NL7905544A (en) METHOD FOR FORMING A MONOCRYSTALLINE LAYER OF AN OXYDIC MATERIAL WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE ON A SUBSTRATE.
Gutierrez et al. Epitaxial bcc Fe x Co1− x alloy films on ZnSe (001)
Qian et al. NiZn ferrite thin films prepared by Facing Target Sputtering
EP0044586B1 (en) Device for propagating magnetic domains
Jang et al. New growth method of solid phase epitaxy in sputtered YIG films
Samarasekara et al. Magnetic and structural properties of RF sputtered polycrystalline lithium mixed ferrimagnetic films
CA1055818A (en) Isothermal growth of bubble domain garnet films
Takeno et al. Structure and Magnetic Properties of MnBi Thin Films
US4293372A (en) Growth of single-crystal magnetoplumbite
NL7901629A (en) METHOD FOR FORMING MONOCRYSTALLINE LAYER OF A MAGNETIC IRON OXIDE WITH SPINAL OR GARNET STRUCTURE.
NL7902293A (en) MAGNETIC FIELD DOMAIN STRUCTURE AND MAGNETIC FIELD DOMAIN.
US4177297A (en) Magnetic bubble lattice device
Hemmes et al. Surface and bulk magnetic behaviour of sputtered CoCr films
US4292119A (en) Growth of single-crystal 2PbO.Fe2 O3
US5135818A (en) Thin soft magnetic film and method of manufacturing the same
Acharya et al. Preparation and magnetic properties of strontium ferrite thin films

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed