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On the control of spin flop in synthetic antiferromagnetic films

机译：合成反铁磁薄膜中自旋翻转的控制

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摘要

The paper presents a systematic study of anneal induced anisotropies in a CoFe/Ru/CoFe synthetic antiferromagnet (SAF) exchange coupled with an IrMn film. When the annealing is done with the SAF in a spin flop state, the magnetic layers can be pinned perpendicular to the annealing field direction. The main parameters controlling this process are identified and analyzed: the value and the direction of the annealing field along with the Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida coupling energy between the two ferromagnetic layers. The induced anisotropy is predicted within a theoretical model taking into account the thermal variation of the coupling constants. Finally, the spin flop annealing is used to orthogonally pin the reference and the detection electrodes in an IrMn/CoFe/Ru/CoFe/Cu/CoFe/IrMn spin valve structure. The magnetoresistance variation in this structure is analyzed as a function of the pinning direction of the SAF acquired during the annealing in the spin flop state. A very good agreement is observed between the experimental and theoretically predicted responses.
机译：本文介绍了在CoFe / Ru / CoFe合成反铁磁体（SAF）交换中结合IrMn膜进行退火引起的各向异性的系统研究。当在自旋状态下用SAF进行退火时，可以垂直于退火场方向固定磁性层。确定并分析了控制该过程的主要参数：退火场的值和方向以及两个铁磁层之间的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida耦合能。考虑到耦合常数的热变化，可以在理论模型中预测诱发的各向异性。最后，自旋翻转退火用于正交固定IrMn / CoFe / Ru / CoFe / Cu / CoFe / IrMn自旋阀结构中的参考电极和检测电极。分析在该结构中的磁阻变化与在自旋翻转状态下退火期间获得的SAF的钉扎方向有关。实验和理论预测的响应之间观察到非常好的一致性。

著录项

  • 来源
    《Journal of Applied Physics》 |2011年第10期|p.651-657|共7页
  • 作者

    B. Negulescu; D. Lacour; M. Hehn; A. Gerken; J. Paul; C. Duret;

  • 作者单位

    Institut Jean Lamour, CNRS, Nancy-Universite, BP 70239, F-54506 Vandoeuvre lés Nancy, France;

    Institut Jean Lamour, CNRS, Nancy-Universite, BP 70239, F-54506 Vandoeuvre lés Nancy, France;

    Institut Jean Lamour, CNRS, Nancy-Universite, BP 70239, F-54506 Vandoeuvre lés Nancy, France;

    Sensitec GmbH, 55131 Mainz, Germany;

    Sensitec GmbH, 55131 Mainz, Germany;

    SNR Roulements, 74010 Annecy, France;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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