Термомагнитная обработка синтетических антиферромагнитных структур

Спин-туннельные магниторезистивные наноструктуры, содержащие синтетический антиферромагнетик, в значительной степени улучшают отношение сигнал-шум и энергопотребление изделий магнитоэлектроники, реализуемых на их основе. Магнитный отжиг спин-туннельных магниторезистивных наноструктур способствует кристаллизации аморфной пленки CoFeB на границах с барьерным слоем MgO, обеспечивая когерентное туннелирование электронов и значительное повышение магниторезистивного эффекта. В том числе, в процессе термомагнитной обработки возможно формирование необходимого направления оси однонаправленной анизотропии для создания скрещенной магнитной конфигурации свободного и фиксированного слоев, что позволяет получить линеаризацию магниторезистивной кривой в области слабых магнитных полей. Установлено, что термомагнитная обработка может эффективно использоваться для управления статическими и динамическими магнитными свойствами спин-туннельных магниторезистивных наноструктур с синтетическим антиферромагнетиком, поэтому актуальной задачей является исследование их магнитных свойств после магнитного отжига. Сформированные наноструктуры Ta / Co95Fe5 / Ru / Co95Fe5 / Ta и Ta / Co40Fe40B20 / Ru / Co95Fe5 / Ta были измерены на специализированном стенде, и определены их петли перемагничивания после термомагнитной обработки. В результате магнитного отжига спин-туннельных магниторезистивных структур с толщиной немагнитного слоя синтетического антиферромагнетика, соответствующей первому антиферромагнитному максимуму, происходит разрушение антиферромагнитной связи слоев при температуре менее 300 °С.