Увеличение магнитной индукции в пермаллое позволяет в несколько раз повысить чувствительность магнитополупроводниковых микросистем к магнитному полю. При использовании пленок пермаллоя в качестве концентраторов магнитного поля для получения оптимальных магнитных свойств важно исключить аномальное соосаждение компонентов сплава и снизить разброс технологических параметров. В работе исследован хлоридный электролит с коррекцией рН соляной кислотой, который обеспечивает конгруэнтное электрохимическое осаждение пермаллоя при нагреве. Контроль точности приготовления электролита для электрохимического осаждения проведен с помощью спектрофотометрического исследования хлоридного электролита. Показано, что аномальность электроосаждения пермаллоя связана с переменной валентностью железа с двумя и тремя значениями заряда ионов при гидролизе солей железа. Установлено, что магнитные свойства пленок соответствуют объемным образцам пермаллоя и чувствительны к отклонению состава от молярного соотношения компонентов, равного 4,26.
1. Локальное электрохимическое осаждение пермаллоя на кремниевые пластины с магниторези-стивными наноструктурами / С.В. Шаманаев, Р.Д. Тихонов, А.А. Черемисинов и др. // Изв. вузов. Элек-троника. – 2015. – Т. 20. – № 3. – С. 313–316.
2. Получение концентраторов магнитного поля с помощью электрохимического осаждения пермал-лоя / Р.Д. Тихонов, А.А. Черемисинов, С.С. Генералов и др. // Нано- и микросистемная техника. – 2015. – № 3. – С. 51–57.
3. Варьирование магнитных свойств пленок пермаллоя / Р.Д. Тихонов, С.А. Поломошнов, Д.В. Го-релов и др. // Нано- и микросистемная техника. – 2016. – № 9. – С. 563–568.
4. Развитие технологий магнитополупроводниковых микросистем / В.В. Амеличев, И.Е. Абанин, В.В. Аравин и др. // Изв. вузов. Электроника. – 2015. – № 5. – С. 505–510.
5. Electrochemical deposition process for permalloy films on magneto-semiconductor microsystems /
V.V. Amelichev, S.A. Polomoshnov, N.N. Nikolaeva et al. // Semiconductors. – 2017. – Vol. 51. – Iss. 13. –
P. 1707–1708.
6. Электрохимическое осаждение пермаллоя со спектрофотометрическим контролем хлоридного электролита / Р.Д. Тихонов, С.А. Поломошнов, В.В. Амеличев и др. // 6-я Международная науч.-техн. конф. «Технологии микро- и наноэлектроники в микро- и наносистемной технике» (Москва, 20–22 февр. 2019 г.). – М.: ИНМСТ РАН, 2019. – С. 16–19.
7. Р.Д. Тихонов, С.А. Поломошнов, Д.В. Костюк Спектрофотометрический контроль хлоридного электролита для электрохимического осаждения пермаллоя // Изв. вузов. Электроника. 2019. – Т. 24. –
№ 2. – С. 129–136.
8. Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высшая школа,1998. – 559 с.
9. Коровин Н.В. Катодные процессы при электроосаждении сплава никеля и железа // Журнал неорганической химии. – 1957. – № 2. – С. 2259–2263.
10. Li Zh., Sun X., Zheng Y., Zhang H. Microstructure and magnetic properties of micro NiFe alloy arrays for MEMS application // J. Micromech. Microeng. – 2013. – No. 23(8). – P. 1–6.
11. Moniruzzaman M., Shorowordi K.M., Ashraful A., Taufique V.F.N. Fe-Ni alloy elecrodeposition from simple and complex type sulfate electrolytes containing Ni/Fe ratio of 1 and 12// J. of Mechanical Engineering. – 2014. – No. 44(1). – P. 50–56.
12. Cao Y., Wei G.Y., Ge H.L., Meng X.F. Study on preparation of NiFe films by galvanostatic electrodeposition // Surface Engineering. – 2014. – No. 30(2). – P. 97–101.
13. Tabakovic I., Gong J., Riemer S., Kautzky M. Influence of surface roughness and current efficiency on n gradients of thin NiFe films obtained by electrodeposition// J. Electrochem. Soc. – 2015. – No. 162(3). –
P. 102–108.
14. Anomalous codeposition of fcc NiFe nanowires with 5–55% Fe and their morphology, crystal structure and magnetic properties / O. Dragos, H. Chiriac, N. Lupu et al. // J. Electrochem. Soc. – 2016. – No. 163(3). – P. 83–94.
15. Integration of electrodeposited Ni-Fe in MEMS with low-temperature deposition and etch processes / G. Schiavone, J. Murray, R. Perry et al. // Materials (Basel). – 2017. – No. 10(3). – P. 323–331.
16. Wang F., Li L., Qiu Sh., Wang H. Ferronickel preparation using Ni-Fe co-deposition process// Journal of Central South University. – 2016. – Vol. 23. – No. 12. – P. 3072–3077.
17. Electrodeposition of Ni-Fe alloys, composites, and nano coatings. A review / V. Torabinejad,
M. Aliofkhazraei, S. Assareh et al. // J. of Alloys and Compounds. – 2017. – No. 691 (1). – P. 841–859.
18. Białostocka A., Klekotka U., Kalska-Szostko B. Modulation of iron – nickel layers composition by an external magnetic field // Chemical Engineering Communications. – 2018. – Vol. 3. – No. 10. –P. 804–814.
19. Effects of electrolyte composition and additives on the formation of invar Fe-Ni alloys with low ther-mal expansion electrodeposited from sulfate bath / Yu. Kashiwa, N. Nagano, T. Takasu // The Iron and Steel
Institute of Japan. J-STAGE home Tetsu-to-Hagane. – 2018. – No. 104 (10). – P. 585–593.
20. Control of growth mechanism of electrodeposited nanocrystalline nife films / T.I. Zubar, V.M. Fedosyuk, A.V. Trukhanov et al. // J. Electrochem. Soc. – 2019. – No. 166(6). – P. 173–180.
21. Tikhonov R. Congruent electrochemical deposition of NiFe alloy. – Lambert Academic Publishing, 2019. – 193 p.