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


Схема взаимного расположения слоев многослойных пленок

Промежуточные магнитные прослойки небольшой толщины, введенные между магнитными и немагнитными слоями, приводят к изменению магниторезистивных и магнитных свойств многослойных пленок. Эксперимент показывает, что при наличии смежных магнитных слоев, сформированных из разных ферромагнитных материалов, сравнительно большую величину магнетосопротивления можно получить в относительно слабом магнитном поле. Например, в многослойных пленках Co/Cu/NiFe/Cu напряженность такого поля равна лишь около 4 кА/м, что обеспечивает перемаг- ничивание только высокопроницаемого пермаллоевого слоя. При этом межслойное магнитное взаимодействие наиболее сильно проявляется при небольшой толщине (не более 5 нм) медной прослойки и препятствует независимому перемагничиванию смежных магнитных слоев. Межслойное магнитное взаимодействие зависит от состава, толщины и других параметров не только магнитных, но и немагнитных слоев. При этом важную роль играют расположенные между ними промежуточные магнитные прослойки небольшой толщины. Все это необходимо учитывать при формировании многослойных пленок с большим магнетосопротивлением.


Для исследования магнитных магниторезистивных свойств напылялись три разновидности многослойных пленок, отличающихся взаимным расположением магнитных и немагнитных слоев (рис. 7.1). Многослойную структуру можно обозначить условно формулой [X00)/X(τ)/X11)/X(τ)]n, где Х0, Хх и соответствуют химическим формулам вещества немагнитного, магнитного и промежуточного магнитного слоев; τ0, τ1 и τ - их толщина; n - число повторяющихся многослойных структур.

Для первой разновидности многослойных пленок (рис. 7.1, а) эта формула выглядит так: [Cu(4,0)/NiFe(T)/Co(1,4)/NiFe(x)]20. Аналогичные формулы для многослойных пленок второй (рис. 7.1, б) и третьей (рис. 7.1, в) разновидностей имеют соответственно вид: [Сu(4,0)/ Co(τ)/NiFe( 1,4)/Со(τ)]20, [Cu(4,0)/Co(3,0)/Cu(4,0)/Co(x)/NiFe(2,0)/ Со(τ)]10. В приведенных формулах толщина немагнитных и магнитных слоев дана в нанометрах. Напылялось несколько серий многослойных пленок каждой разновидности с толщиной τ промежуточных магнитных прослоек, изменяющейся в пределах 0-1,3 нм. Многослойные пленки осаждались на стеклянные подложки в вакууме при давлении 3— 30*104 Па. Скорость осаждения составляла 0,05-0,2 нм/с. Для предотвращения процесса окисления сверху пленок наносился защитный слой толщиной 5 нм. Величина относительного магнетосопротивления ∆р/р определялась как приведенное максимальное изменение удельного электрического сопротивления при перемагничивании многослойных образцов в магнитном поле напряженностью ±40 кА/м. Размер исследуемых многослойных образцов составлял 1,5-12 мм2.

Максимальное относительное магнетосопротивление многослойных пленок [Cu(4,0)/NiFe(1,4)]20 составляет всего лишь 0,4%. Такая сравнительно небольшая его величина свидетельствует о преимущественном ферромагнитном взаимодействии между пермаллоевыми слоями.

Применение вычислительных средств

Возможность сочетания ЭВМ с существующими и вновь создаваемыми машинами и системами машин освобождает человека...

читать далее

Совершенствование тонкопленочной технологии в течение последних десятилетий позволило разместить все большее...

читать далее

Туннельно-резонансные диоды

К наноэлектронным приборам относятся туннельно-резонансные диоды. По структуре они напоминают своеобразный сэндвич...

читать далее