• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Чувствительность магниторезистивных элементов

Чувствительность магниторезистивных элементов
При разработке современных высокочувствительных приборов, относящихся к высококлассной технике эксперимента, а также приборов и устройств другого назначения особое внимание уделяется тонкопленочным преобразователям, основанным на магниторезистивном эффекте, применение которых позволяет существенно улучшить технические характеристики приборов.

Чувствительность магниторезистивных преобразователей определяется отношением (∆р/р)/Н, где Н - напряженность поля насыщения магниторезистивного элемента; ∆р/р - относительное магнетосопротивление.

Обычные ферромагнитные материалы позволяют реализовать сравнительно высокую чувствительность магниторезистивных преобразователей: она составляет около 5%/(кА/м). Однако интервал изменения напряженности магнитного поля, который могут регистрировать подобные преобразователи, относительно небольшой - всего лишь примерно 400 А/м. Поэтому для приборостроителей, занимающихся разработкой высокочувствительных магниторезистивных преобразователей, новые тонкопленочные материалы с лучшими свойствами и, в частности, гигантским магнетосопротивле- нием представляют практический интерес.

Опыт показывает, что большинство тонкопленочных материалов, даже с гигантским магнетосопротивлением, не позволяет существенно повысить чувствительность: сравнительно большой величины относительное магнетосопротивление таких материалов достигает в довольно сильном магнитном поле. Например, достаточно большая величина относительного магнетосопротивления многослойного материала Со/Сu - около 60% - реализуется в магнитном поле напряженностью, приблизительно равной 160 кА/м. Чувствительность изготовленного из такого материала магниторезистивного элемента не больше 4*10-4%(А/м), что примерно на порядок меньше, чем для традиционных магниторезистивных элементов. Однако экспериментальные результаты, полученные сравнительно недавно, обнадеживают: при уменьшении антиферромагнитного взаимодействия между магнитными слоями многослойного магниторезистивного элемента существенно повышается его чувствительность. Есть разные способы ослабления антиферромагнитного взаимодействия. Наиболее простой из них заключается в увеличении толщины немагнитных прослоек. Так, при их толщине около 2,5 нм, соответствующей второму максимуму толщинной зависимости ∆р/р=f(τ) для многослойных пленок Со/Сu, напряженность магнитного поля насыщения уменьшается до 40 кА/м, т.е. в 4 раза, следовательно, во столько же раз повышается и чувствительность. Дальнейшее уменьшение поля насыщения возможно при осаждении многослойной пленки на кристаллическую поверхность монокристаллической подложки.

Поколения ЭВМ

В развитии вычислительных средств различают несколько поколений, непосредственно связанных с открытиями...

читать далее

МОП- и МДП-структура

Разработка транзисторов открывала новые направления в полу проводниковой электронике. Одно из них связано с созданием...

читать далее

Схемы одноэлектронной памяти

Одну из идей создания прибора и его схемотехнического решения на базе нанотехнологий выдвинули российские ученые...

читать далее