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


Модификации преобразователей из туннельных материалов

Для многих модификаций магниторезистивных преобразователей используются тонкопленочные материалы с относительно большим магнетосопротивлением, которое обусловливается многими факторами. Магниторезистивные свойства, например, тонкопленочных материалов Fe-Mg-F и Fe-Al-О зависят от процентного содержания железа. Тонкопленочные образцы Fe-Mg-F осаждались высокочастотным способом при одновременном распылении материалов железа и MgF2. Осаждение проводилось в атмосфере аргона при начальном давлении в камере не более 1,3*10-4 Па. Максимальное относительное магниторезистивных Fe-Mg-F-образцов, измеренное в магнитном поле 800 кА/м, составляет около 7,8% для 42%-ного содержания железа. С увеличением содержания железа от 42 до 61%(ат.) относительное магнетосопротивление постепенно уменьшалось до нуля, а удельное электрическое сопротивление от 109 до 105 мкОм*см.

Для тонкопленочных образцов Fe-Al-O, полученных при одновременном распылении железа и Аl2O3, максимум относительного магнетосопротивления ∆р/р равен примерно 4% и соответствует содержанию железа около 45%(ат.). По мере увеличения содержания железа до 54%(ат.) величина Ар/р уменьшилась до 3%, а удельное электрическое сопротивление - от 105 до 104 мкОм*см.

Магниторезистивные и электрические свойства исследовались и для тонкопленочных кобальтсодержащих образцов Co-Mg-F и Со- Аl-O, осажденных при распылении кобальта, MgF2 и Аl2O3 соответственно для каждого из данных образцов. Максимум относительного магнетосопротивления Ар/р для образцов Co-Mg-F равен примерно 8% и соответствует содержанию кобальта около 40%. С увеличением содержания кобальта до 50% величина ∆р/р уменьшается до нуля. По мере возрастания процентного содержания кобальта с 33 до 50% удельное электрическое сопротивление этих образцов уменьшилось от 1010 до 104 мкОм см.

Для тонкопленочных образцов Со-Аl-O относительное магнетосопротивление ∆р/р максимально при содержании кобальта 45- 50% и составляет примерно 7,6%. С возрастанием содержания кобальта до 60% величина ∆р/р уменьшается до 2%. Удельное электрическое сопротивление для данных образцов уменьшается от 105 до 104 мкОм см при возрастании содержания кобальта от 45 до 60%.

В тонкопленочных образцах (Fe,Co)-Mg-F наблюдалась гранулированная структура с металлическими зернами диаметром 2- 3 нм, разделенными диэлектрическими зонами сравнительно небольшой ширины, сформированными из кристаллической фазы. Подобная гранулированная структура наблюдалась и в образцах (Fe,Co)-Al-O, в которых диэлектрические промежуточные зоны представляли собой аморфную фазу.

Магниторезистивные и электрические свойства тонкопленочных образцов с гранулированной структурой зависят от условий термообработки. Тонкопленочные образцы напылялись ионноплазменным способом на стеклянные подложки в смеси газов аргона и кислорода с применением мишени в виде сплава Со(72%), Аl(28%). Напыленные образцы имели состав: Со(46%), Аl( 19%), O(35%). Они подвергались термообработке при температуре 300 °С в течение 1; 6 и 38 ч.

При нагревании полученных таким способом тонкопленочных образцов CoAlO их удельное электрическое сопротивление р монотонно уменьшалось. При этом для меньшей длительности отжига изменение р наиболее существенно. Например, для образцов СоАЮ, отожженных при температуре 300 °С в течение 1 ч величина р убывает примерно от 108 до 2*105 мкОм*см.

Для исследуемых образцов характерна гранулированная структура с зернами нанометровых размеров. По мере возрастания длительности отжига исследуемых образцов размывались границы нанометровых зерен и в то же время наблюдалась мелкодисперсная структура на самих зернах.

Будущее магнитных носителей

В развитии современного общества важнейшую роль играют накопление и рациональное потребление информации. Суммарное...

читать далее

Микро- и наноэлектроника

Характерная особенность современного естествознания - рождение новых, быстро развивающихся наук на базе фундаментальных...

читать далее

Предполагается, что КМОП-схемы могут стать основой для элементной базы даже высокоскоростных микропроцессоров...

читать далее