欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

一種提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法

文檔序號(hào):3245810閱讀:254來源:國知局
專利名稱:一種提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及金屬磁性多層膜的制備方法,特別是提供了一種用反鐵磁材料 改善金屬磁性多層膜磁性能的方法。
背景技術(shù)
金屬磁性多層膜結(jié)構(gòu)廣泛地應(yīng)用于磁記錄信息的讀取和存儲(chǔ)技術(shù)中。例如, Dieny等人利用單晶硅Si/鉭Ta/鎳鐵NiFe /銅Cu/鎳鐵NiFe/鐵錳FeMn/鉭Ta 結(jié)構(gòu)制備出自旋閥多層膜(B. Dieny, V. S. Speriosu, J S. Metin, et al. J. Appl. Phys. 69, 4774(1991)),這種自旋閥多層膜是近十幾年迅速發(fā)展起來的一種實(shí)用化的巨
磁電阻材料,它在傳感器、計(jì)算機(jī)硬盤讀頭和磁電阻隨機(jī)存儲(chǔ)器(MRAM)等 方面具有廣闊的應(yīng)用前景。金屬磁性多層膜結(jié)構(gòu)在磁記錄硬盤的存儲(chǔ)技術(shù)中也有
著很廣泛的應(yīng)用,2000年IBM和富士通公司在玻璃基片上利用鎳鋁NiAl/鉻合 金CrX/鈷鉻CoCr/鈷Co合金/碳C金屬磁性多層膜結(jié)構(gòu)制備出面密度可達(dá)到 15.5Gb/cm2的CoCr磁記錄硬盤(D. Weller, A. Moser, L. Folks, et al. IEEE Tran. Magn.36, 10(2000)),使磁記錄面密度有了大幅度的提高。
雖然多層膜結(jié)構(gòu)大量應(yīng)用于硬盤磁記錄技術(shù)中,但為了實(shí)用化的需要,通常 將金屬磁性多層膜中每一層的厚度做的很薄,這使得薄膜的磁性能尤其是矯頑力 較低,很容易受到外界磁場(chǎng)的干擾,不利于實(shí)現(xiàn)超高密度磁記錄,所以提高金屬 磁性多層膜的矯頑力是實(shí)現(xiàn)超高密度磁記錄技術(shù)的關(guān)鍵。對(duì)于CoCr基合金磁記 錄材料,在提高多層膜的矯頑力方面已有一些報(bào)道,如利用鉑Pt做緩存層(E.B. Svedberg, J. Appl. Phys. 92,1024 (2002))、利用鈷鉻CoCr/銅Cu做中間層(I. Tamai et al. J. Magn. Magn. Mater. 235, 78 (2001))等。但利用這些方法后,薄膜的矯頑力 提高幅度并不大,有待進(jìn)一步改善。還有研究者采用后續(xù)熱處理方法提高薄膜的 矯頑力(Y. Hirayama et al. J. Appl. Phys. 87, 6890 (2000)),但這必然造成生產(chǎn)成本 的增加,也不利于未來的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出利用反鐵磁層和金屬磁性多層膜之間的交換耦合作用來提高 CoCr/Pt多層膜的矯頑力,為提高金屬磁性多層膜的矯頑力提供一種新方法。
本發(fā)明為一種提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法,其是在清洗干凈的玻璃基 片依次沉積鉑Pt (50 500 A)/[鈷鉻CoCr(5 A)/鉬Pt(7 25 A)]5 /鐵錳FeMn(25 500 A)/鉑Pt (20 50 A),所述的玻璃基片表面外加垂直于膜面方向的磁場(chǎng),
大小為100 3000 Oe,所述的基片溫度為100 300 。C,所述的FeMn層的沉
積溫度為10 50 。C,濺射室本底真空度為lxio-5 7xl(T5Pa,濺射時(shí)氬氣壓為 0.9 1.6 Pa。
另外,在上面的方法中,所述的玻璃基片可以18r/min的速率旋轉(zhuǎn)。 本發(fā)明利用FeMn和CoCr/Pt多層膜之間存在交換耦合作用,提高了 CoCr/Pt 多層膜的垂直磁各向異性,同時(shí)增加了釘扎鐵磁層疇壁的釘扎位和疇壁移動(dòng)的勢(shì) 壘高度,從而提高CoCr/Pt多層膜的垂直膜面方向的矯頑力H^。沉積鐵錳層之 后,CoCr/Pt多層膜的仏i最大可以比無FeMn層的提高近50。/。。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn) 在于由于薄膜的厚度較小,同時(shí)又具有良好的垂直磁各向異性和較高的矯頑力, 比較適合應(yīng)用于CoCr合金薄膜的超高密度垂直與記錄。此外,沉積后的薄膜無 需進(jìn)行后退火處理,所以它還具有成本低,制備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),適用于未來的生產(chǎn)。


,
圖1是在玻璃基片上沉積的Pt(200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15人)]5/薄膜和Pt(200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15 A)]5/ FeMn (25 200 A)/ Pt(25 A)薄膜的垂直膜面方向矯頑 力仏i隨FeMn層厚度d的變化關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
如圖l,其中曲線(a)的濺射工藝條件為濺射室本底真空度為lxl(T5 Pa, 濺射時(shí)氬氣(99.99%)壓為0.9Pa。濺射過程中,基片表面外加垂直于膜面方向
的磁場(chǎng),大小為100 Oe,基片以18r/min的速率旋轉(zhuǎn);基片溫度為100°C, FeMn
層的沉積溫度為10 °C;
曲線(b)的濺射工藝條件為濺射室本底真空度為3xl0—5 Pa,濺射時(shí)氬氣 (99.99%)壓為L2Pa。濺射過程中,基片表面外加垂直于膜面方向的磁場(chǎng),大
小為700 Oe,基片以18r/min的速率旋轉(zhuǎn);基片溫度為200。C, FeMn層的沉積 溫度為30 。C;
曲線(c)的濺射工藝條件為濺射室本底真空度為7x10—5 Pa,濺射時(shí)氬氣 (99.99%)壓為1.6 Pa。濺射過程中,基片表面外加垂直于膜面方向的磁場(chǎng),大
小為3000 Oe,基片以18 r/min的速率旋轉(zhuǎn);基片溫度為300°C, FeMn層的沉
積溫度為50 °C 。
本發(fā)明的制備方法如下
首先將玻璃基片用有機(jī)化學(xué)溶劑、去離子水以及酒精超聲清洗,然后裝入濺 射室樣品基座上。以圖l中曲線(b)為例,在濺射前,先將基片表面外加垂直磁
場(chǎng)調(diào)整到700 Oe,基片溫度調(diào)整到200。C。濺射室本底真空3 X l(r5Pa,在濺射
時(shí)氬氣(純度為99.99%)壓為1.2 Pa的條件下依次沉積鉑Pt (200 A)和[鈷鉻CoCr(5 A)/鉑Pt(15 A)]5交替多層膜以制備Pt (200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15 A)]5薄膜;依次沉 積鉑Pt (200 A)和陶鉻CoCr(5 A)/鈾Pt(15 A)]s交替多層膜,而后基片溫度降至
30。C時(shí)再沉積鐵錳FeMn (25~200 A)/鉑Pt(25 A)以制備Pt(200 A)/[CoCr(5
A)/Pt(15 A)]5/ FeMn (25 200 A)/ Pt(25 A)薄膜。
從圖l中可以看出,三條曲線均反映出引入反鐵磁FeMn層后,薄膜的矯頑 力有很明顯的升高。例如,在濺射室本底真空度為3x10—5 Pa,濺射時(shí)氬氣(99.99。/。) 壓為1.2 Pa,基片表面外加垂直于膜面方向的磁場(chǎng),大小為700 Oe,基片以18
r/min的速率旋轉(zhuǎn);基片溫度為200。C, FeMn層的沉積溫度為30 。C工藝條件
下(曲線b), Pt (200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15 A)]5多層膜的矯頑力較低,只有750 Oe。 在Pt (200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15 A)]5多層膜上面沉積FeMn層后,隨著FeMn層厚 度d的增力口,私i逐漸增力口。當(dāng)FeMn層達(dá)到70 A時(shí),薄膜的矯頑力達(dá)到1092 Oe, 比Pt (200 A)/[CoCr(5 A)/Pt(15 A)]5多層膜的矯頑力提高了近50%。這說明,反鐵 磁層FeMn的引入可以有效地提高CoCr/Pt多層膜的矯頑力。
權(quán)利要求
1.一種提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法,其特征是在清洗干凈的玻璃基片依次沉積鉑Pt(50~500)/[鈷鉻CoCr(5)/鉑Pt(7~25)]5/鐵錳FeMn(25~500)/鉑Pt(20~50),所述的玻璃基片表面外加垂直于膜面方向的磁場(chǎng),大小為100~3000 Oe,所述的基片溫度為100~300℃,所述的FeMn層的沉積溫度為10~50℃,濺射室本底真空度為1×10-5~7×10-5Pa,濺射時(shí)氬氣壓為0.9~1.6Pa。
2. —種提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法,其特征是所述的玻璃基片以 18r/min的速率旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用反鐵磁材料提高金屬磁性多層膜矯頑力的方法,利用磁控濺射儀,在清洗干凈的玻璃基片沉積鉑Pt/[鈷鉻CoCr/鉑Pt]<sub>5</sub>/鐵錳FeMn/鉑Pt多層膜。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于薄膜的厚度較小,同時(shí)又具有良好的垂直磁各向異性和較高的矯頑力,比較適合應(yīng)用于CoCr合金薄膜的超高密度垂直磁記錄。此外,沉積后的薄膜無需進(jìn)行后退火處理,所以它還具有成本低,制備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),適用于未來的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C23C14/34GK101148751SQ200710176699
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日
發(fā)明者于廣華, 春 馮, 李寶河, 李明華, 蛟 滕 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
香港| 若尔盖县| 方正县| 德清县| 凭祥市| 沁阳市| 绥中县| 苍山县| 龙门县| 大英县| 德州市| 滦平县| 宁明县| 克山县| 金山区| 鄂伦春自治旗| 澄迈县| 永康市| 汨罗市| 民丰县| 景洪市| 景德镇市| 霍林郭勒市| 海阳市| 靖州| 永新县| 临海市| 昆明市| 江永县| 怀柔区| 宜君县| 武汉市| 朝阳市| 鱼台县| 罗平县| 赫章县| 新疆| 松滋市| 凤冈县| 牟定县| 江源县|