Etude structurale et magnétique de couches minces anisotropes à bases de cobalt : Etude par DAFS de la structure locale des couches epitaxées

L'etude des structures artificielles constituees de films minces est en pleine effervescence du fait de leurs nombreuses applications potentielles. Les contraintes induites par l'epitaxie sur des substrats monocristallins et la mobilite atomique en surface permettent de stabiliser des structures cristallographiques anisotropes soit inexistantes dans les diagrammes de phase des massifs, soit difficiles a obtenir sous la forme d'un monocristal (un seul variant) en utilisant les techniques de preparation classiques. Ces structures peuvent presenter des proprietes magnetiques ou electroniques nouvelles, differentes de celles des alliages massifs. Ce travail est consacre a l'etude structurale et magnetique des couches d'alliages metalliques a base de Co deposees par epitaxie par jet moleculaire. Nous avons constate que l'ordre chimique anisotrope dans les couches etudiees est de nature stable pour le systeme CoPt et metastable pour le systeme CoRu. Le grand nombre d'observations faites nous a permis de proposer un mecanisme de croissance et d'etablir des correlations entre la structure et le magnetisme. L'energie d'anisotropie tres forte dans les couches d'alliages equiatomiques CoPt varie lineairement avec le degre d'ordre. La partie tres originale de ce travail a ete l'utilisation d'une technique nouvelle (DAFS) afin de determiner l'ordre chimique local a l'interieur des couches. Cette technique, qui consiste a suivre l'intensite d'une raie de diffraction en fonction de l'energie des photons incidents au dela des seuils, donne une information structurale locale selective, grâce a la selectivite de la diffraction des rayons X. Nous avons montre que les couches CoPt sont composees essentiellement d'une phase partiellement ordonnee de type L10. D'autre part, en appliquant cette technique aux couches de siliciures Co0. 3Fe0. 7Si2, nous avons mis en evidence l'insertion d'une quantite importante de fer en substitution du cobalt dans la phase d'equilibre du binaire CoSi2.