种子层厚度对以NiFeNb为新种子层的坡莫合金薄膜的零场电阻率和AMR的影响

制备了(Ni82Fe18)72.9Nb27.1(dnm)/Ni82Fe18(3nm)/Ta(3nm)坡莫合金系列膜。测量了样品零场电阻率(ρ),各向异性磁电阻(AMR)和微结构。研究了ρ和AMR随种子层厚度(d)的变化。探讨了d影响ρ和AMR的微观机理。

以NiFeNb为新种子层的纳米级坡莫合金薄膜的零场电阻率

以NiFeNb为新种子层,采用直流磁控溅射法制备了具有不同Nb含量(x)、种子层厚度(d)和NiFe厚度(t)的(Ni82Fe18)(1-x)Nbx(dA)/Ni82Fe18(tA)/Ta(30A)纳米级坡莫合金系列膜,并对部分样品进行了中温退火。测量了样品的磁电阻曲线和微结构。从实验角度研究了零场电阻率(ρ)随x、d、t及退火的变化。结果表明,NiFeNb作为种子层能较大地提高坡莫合金薄膜的ρ;一定厚度坡莫合金薄膜的ρ极大的最佳工艺条件是x约为27.5,d约为27.5A;不同Nb含量、种子层厚度等工艺条件引起坡莫合金薄膜具有不同颗粒粒径分布,从而引起4s↓电子受到的内禀散射、颗粒表面和边界散射及其关系的不同,再加上织构、4s↓电子球对称性受破坏程度和薄膜均匀程度的不同导致了零场电阻率随工艺条件的变化。