一种提高交换偏置薄膜磁性和热稳定性的方法

摘要

一种改善交换偏置薄膜性能的制备方法，属于磁性薄膜领域。其特征利用非磁性粒子（纳米氧化物或者金属）稀释AFM材料，调节界面未补偿磁矩的数量和状态，减小AFM材料的晶粒尺寸，提高目前现有交换偏置体系的性能。采用磁控溅射方法制备出具有准确成分的薄膜材料。薄膜结构为：缓冲层/FM/AFM掺杂稀释材料/保护层，溅射前通入镀膜室99.99%纯度氩气0.5～1小时，维持在气压0.1～0.5Pa，稀释材料占AFM的重量百分比为0.1-10%。本方法在进一步降低薄膜制备难度的同时，仍能保证薄膜很薄时具有较高的磁性和热稳定性，以满足磁传感器的性能和产品需求。

主权项

一种提高交换偏置薄膜磁性和热稳定性的方法，其特征是在清洗干净的玻璃基片或硅基片依次沉积缓冲层5.0～20.0nm/FM 5.0～50.0nm/AFM掺杂稀释材料5.0～50.0nm/保护层5.0～20.0nm；其中缓冲层和保护层为Ta、Cu、Au或NiFeCr；FM为NiFe、CoFe或(Co/Pt)n；AFM为PtMn、IrMn、FeMn、NiO或CoO；稀释材料为Au、Cu、Pt、Ag、Pb、Bi、ZnO、Al2O3或MgO，稀释材料占AFM的重量百分比为0.1‑10％；所述的基片表面外加垂直于膜面方向的磁场，大小为100～3000Oe，所述的基片温度为100～300℃，溅射室本底真空度为3×10‑5Pa，溅射时氩气压为0.4～1.6Pa。