Quỏ trỡnh từ húa của màng hai lớp NiFe/IrMn

Một phần của tài liệu Chế tạo và nghiên cứu vài cấu trúc spin điện tử micrô nano ứng dụng trong chíp sinh học (Trang 69 - 70)

Chỉ ra trờn Hỡnh 3.5 là đường cong từ trễtỉ đối (M/Ms) của màng cú cấu

trỳc 2 lớp Ta(5)/NiFe(20)/IrMn(10)/Ta (5)(nm) vớ i từ trường nằm trong mặt phẳng màng, theo phương song song và vuụng gúc với phương ghim của từ độ (phương từ húa dễ).Đường cong này cho thấy s ự khỏc biệt rừ nột về dị hướng từ khi đo theo 2 phương từ trường dọc theo phương từ húa dễ (song song) và từ húa khú (vuụng gúc).

Hỡnh 3.5. Đường cong từ trễ đo trờn hệ màng cú cấu trỳc hai lớp

Ta(5)/NiFe(20)/IrMn(10)/Ta(5) (nm) với từ trường nằm trong mặt phẳng màng, theo phương song song và vuụng gúc với phương ghim của từ độ.

Đường cong từ trễtheo phương vuụng gúc cho sự thay đổi liờn tục về từ độ theo từ trường ngồi với từ trường ngồi để trạng thỏi từ đạt đến bĩo hũavào khoảng

25 Oe và hầu như khụng cú sự trễ từ (lực khỏng từ Hc rất nhỏ). Trong khi đú, theo

phương song song, đường cong cú sự khỏc biệt rừ nột trong đú phải kể đến quỏ trỡnh đảo từ xảy ra đột ngột khi từ trường ngồi đạt giỏ trị õm đủ lớn khoảng 77 Oe với đồng thời với sự bất đối xứng của đường cong so với gốc 0 của từ trường. Theo

phương này, đường cong thể hiện s ự trễ từ. Khi giảm từ trường ngồi từ õm đến dương, quỏ trỡnh đảo từ tiếp tục xảy ra ngay cả khi từ trường ngồi chưa đổi dấu kộo

theo đú là sự dịch của tõm đường cong từ trễ vào khoảng Hex = -75 Oe. Hiện tượng

này được giải thớch là do sự tồn tại của một trường tương tỏc trao đổi dịch giữa lớp sắt từ NiFe và lớp phản sắt IrMn, trường này hướng theo chiều õm của từ trường ngồi. Độ lớn của trường tương tỏc là khỏ lớn khi so sỏnh với từ trường bĩo hũa của lớp sắt từ mềm NiFe. Chớnh nhờ tương tỏc này mà mà lớp sắt từ bị ghim chặt theo một hướng rất mạnh (theo phương trục từ húa dễ), tạo dị hướng đơn trục và cấu trỳc đơn đụ-men tốt trong lớp sắt từ thụng qua tương tỏc với lớp phản sắt từ.

Một phần của tài liệu Chế tạo và nghiên cứu vài cấu trúc spin điện tử micrô nano ứng dụng trong chíp sinh học (Trang 69 - 70)