退火温度对NiMn/NiFe双层膜磁性的影响

焦志伟，陈小军，周 杰，陈苗根

（中国计量学院，浙江 杭州 310018）

退火温度对NiMn/NiFe双层膜磁性的影响

焦志伟，陈小军，周 杰，陈苗根

（中国计量学院，浙江 杭州 310018）

利用JDP-560C19型超高真空磁控溅射仪，在玻璃衬底上溅射制备NiMn/NiFe双层膜样品，。通过控制NiMn/NiFe双层膜退火温度改变其微观结构，研究样品磁性与退火温度的关系。研究表明，NiMn/NiFe双层膜的矫顽力和交换偏置场均随着退火温度的升高而增大，当退火温度为350℃时，矫顽力和交换偏置场都出现一个峰值，随后随着温度升高，矫顽力和交换偏置场减小。

铁磁/反铁磁薄膜；退火温度；交换偏置

1 引言

自从在磁性多层膜中发现巨磁电阻效应以来，自旋阀磁电阻效应引起了人们广泛的兴趣，是目前磁学和磁电子学的研究热点之一。自旋阀结构中的磁电阻效应和铁磁/反铁磁交换偏置的物理机制本身也包含很多深刻的物理内容。

铁磁/反铁磁双层膜中的交换偏置是一种界面效应［1-2］，其机理十分复杂。影响铁磁/反铁磁双层膜交换偏置的因素很多，如铁磁和反铁磁材料的种类、反铁磁层厚度以及温度等［3-5］。反铁磁材料常选用锰合金材料，如FeMn，IrMn，NiMn，PtMn等，这类材料有非常大的交换偏置场和相对好的热稳定性。NiMn具有优良的抗腐蚀能力以及较高的热稳定性，引起人们的研究兴趣。但制备态的NiMn是面心立方的顺磁性γ相，须通过相当长时间的较高退火温度才会转变成为具有反铁磁性质的面心四方的θ相［6］。因此，研究退火温度对铁磁/反铁磁双层膜交换偏置现象的影响，进而寻找合适的退火温度有着十分重大的意义。……