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


Применение элементов с симметричной спиновой блокировкой

Применение магниторезистивных элементов с симметричной спиновой блокировкой способствует существенному повышению чувствительности магниторезистивных преобразователей. Такие магниторезистивные элементы, как уже отмечалось, имеют многослойную структуру и состоят из свободного и фиксированных магнитных слоев, разделенных немагнитными прослойками. Фиксированные магнитные слои сопрягаются чаще всего с антиферромагнитами, обеспечивающими обменное взаимодействие. Для фиксации верхнего магнитного слоя предлагается использовать слой FeMn. Однако такой слой электропроводен, и его шунтирующее действие ослабляет магниторезистивный эффект. Кроме того, материал FeMn подвергается коррозии. Эти недостатки легко устраняются при формировании обменного слоя не из FeMn, а из диэлектрического антиферромагнитного материала NiCo. При этом достигается высокая чувствительность, присущая магниторезистивным элементам из материала со спиновой блокировкой. Так, для магниторезистивных элементов из многослойного материала NiFe/Co/Cu/Co/NiFe/ NiCoO/Si она составляет около 6% в магнитном поле не более 1,6 кА/м. Многослойные элементы из такого материала осаждались высокочастотным способом на кристаллографическую поверхность (100) монокристаллических кремниевых подложек, предварительно покрытых слоем NiCoO. Осаждение осуществлялось в атмосфере аргона при давлении около 0,4 Па. Предварительное давление составляло примерно 5,3*10-5 Па. В зависимости от напыляемого материала скорость осаждения варьировалась от 0,1 до 0,2 нм/с. Пермаллоевые слои напылялись во внешнем магнитном поле напряженностью 1,6 кА/м. Напылялись многослойные образцы с разной толщиной τ магнитных и немагнитных слоев. Относительное магнетосопротивление ∆R/R определялось как приведенная к электрическому сопротивлению насыщения разность между максимальным электрическим сопротивлением и сопротивлением, соответствующим насыщению магниторезистивного элемента. Измерения производились при комнатной температуре в магнитном поле до 12 кА/ м, ориентированном перпендикулярно вектору плотности задающего тока в плоскости пленки. Результаты измерений представлены в табл.6.1, где ∆R/R относится к неотожженным пленкам, (∆R/R)0 - к отожженным.

Таблица 6.1
Относительное магнетосопротивление многослойных пленок


Из табл.6.1 видно, что ∆R/R максимальна для многослойной пленки № 5 с относительно небольшой толщиной среднего медного слоя и сравнительно толстым верхним пермаллоевым слоем. Произведенный (при температуре 150 °С в атмосфере чистого аргона в магнитном поле 240 кА/м) термический отжиг приводит к значительному увеличению относительного магнетосопротивления, что, естественно, способствует повышению чувствительности магниторезистивных элементов.

Проблема воспроизведения живого образа

Одна из важнейших сфер применения магнитной записи - различные аппараты записи и воспроизведения звука и изображения...

читать далее

Усложнение интегральных схем влечет значительный рост затрат на освоение производства с традиционной архитектурой...

читать далее

Биокомпьютеры

Можно ли представить компьютер размером с молекулу? А ведь существует он со времени зарождения жизни на Земле...

читать далее