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


Зависимости железо- и кобальтсодержащих материалов

С возрастанием числа оборотов вращения подложки в процессе напыления магниторезистивных образцов FeAlO средний размер кристаллических зерен железа уменьшался примерно по линейному закону (рис. 8.10). При этом концентрация алюминия изменялась незначительно. В зернах железа наблюдались линии, характерные для объемноцентрированной кубической структуры. В напыленных образцах CoAlO преобладала кристаллическая структура - гексагональная с плотной упаковкой и гранецентрированная кубическая.


Увеличение среднего размера r зерен железа в образцах FeAlO от 1,6 до 2,0 нм заметно не влияет на удельное электрическое сопротивление р и относительное магнетосопротивление ∆р/р данных образцов, полученных при потребляемой мощности для осаждения железа и Аl2O3, соответственно равной 140 и 200 Вт (рис. 8.11). Однако при дальнейшем увеличении г примерно от 2 до 2,3 нм убывают и удельное электрическое сопротивление, и относительное магнетосопротивление.



Рис. 8.11. Изменения удельного электрического сопротивления и относительного магнетосопротивления в зависимости от размеров зерен

С увеличением температуры подложки Тn при осаждении тонкопленочных образцов FeAlO монотонно возрастает удельное электрическое сопротивление р и относительное магнетосопротивление ∆р/р (рис. 8.12). На этом рисунке представлены экспериментальные данные для скорости вращения подложки в процессе напыления, равной 11,5 об/мин. Также монотонно возрастает и намагниченность 4nМ, которая определялась во внешнем поле напряженностью 400 кА/м (рис. 8.13).



Рис. 8.12. Зависимость удельного электрического сопротивления и относительного магнетосопротивления от температуры подложки



Рис. 8.13. Возрастание намагниченности с увеличением температуры подложки

Гранулированная структура наблюдалась и в магниторезистивных образцах CoAlO, осажденных реактивным ионно-плазменным методом в смеси газов аргона и кислорода. Осажденные образцы имели состав: Со(46%), Аl( 19%), 0(35%).

Исследовались температурные зависимости их удельного электрического сопротивления и относительного магнетосопротивления. С увеличением температуры Т примерно от 4 до 300 К удельное электрическое сопротивление р образцов монотонно уменьшалось примерно от 108 до 105 мкОм*см. Для тех же образцов в интервале температур от 4 до 80 К термический отжиг, произведенный при 300 °С в течение одного часа и 6 ч привел к заметному уменьшению величины р, которая уменьшилась с увеличением времени отжига до 38 ч при той же температуре отжига, но в более широком интервале температур вплоть до 200 К.


Относительное магнетосопротивление ∆р/р неотожженных образцов Со(46%), А1(19%), 0(35%) монотонно убывает приблизительно от 14% до 8% с повышением температуры T от 4 до 300 К (рис. 8.14). Термический отжиг привел к уменьшению величины ∆р/р для данного интервала температур. С увеличением времени отжига относительное магнетосопротивление уменьшалось. Например, для времени отжига 38 ч при температуре около 300 К оно составило примерно 4%.

Таким образом, гранулированная структура мажет быть сформирована различными способами напыления. Магнитные и магниторезистивные свойства тонкопленочных материалов с такой структурой зависят от их состава, размеров гранул, технологических условий осаждения, температуры отжига и т.п., что очень важно при изготовлении магниторезистивных элементов высокочувствительных преобразователей.

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