【摘 要】
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近年来，由于提高磁记录密度的需求，垂直磁记录方式成为目前和未来磁记录首选的存储方式。而与垂直磁记录相对应的垂直自旋阀磁头也因此成为国际研究的热点，作为自旋阀的主体结构
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近年来，由于提高磁记录密度的需求，垂直磁记录方式成为目前和未来磁记录首选的存储方式。而与垂直磁记录相对应的垂直自旋阀磁头也因此成为国际研究的热点，作为自旋阀的主体结构的铁磁(FM)/反铁磁(AFM)双层膜得到了广泛关注。
多层膜的热稳定性以及优良的磁性能是垂直磁各向异性自旋阀应用面临的两个基础问题，我们采用磁控溅射方法制备了(Pt/Co)n/AFM多层膜，研究了FM/AFM界面Pt插层对热稳定性的影响及NM/FM界面超薄反铁磁插层对多层膜性能的影响，这使垂直磁各向异性自旋阀离实际应用更近了一步。
(1)Pt插层对热稳定性的影响
不同Pt插层厚度的(Pt/Co)5/Pt(t)/FeMn多层膜都具有优良的垂直磁各向异性，但在经历250℃下退火后，多层膜的垂直磁各向异性变差，交换偏置场也大大减小。但FM/AFM界面0.2～0.4nm的Pt插层明显改善了多层膜热稳定性。Pt插层阻碍了退火时的Mn扩散是热稳定性提高的主要原因。
(2)超薄反铁磁插层(FeMn及NiO)对多层膜性能的影响
Pt/Co周期膜具有较大的矫顽力，一般在24 kA/m(300Oe)以上，但是在周期膜的底Co层(Cobottom)的下界面插入较薄的反铁磁层FeMn或者NiO，能使体系的矫顽力降低。对于FeMn插层，它在很大程度上降低了矫顽力Hc，降至大约8kA/m(100Oe以下)，但它是以牺牲垂直磁各向异性的方式降低Hc，插入较薄的Pt插层隔开FeMn插层与Co层后，多层膜的垂直磁各向异性得到了改善。对于NiO插层，它在保持了多层膜较好垂直磁各向异性的同时，更大程度上降低矫顽力，降至3.5kA/m左右(大约44Oe)。
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