Structure and Magnetoresistive Properties of Three-layer Films Сo(1 – x)Crx/Cu/Co

Abstract

В роботі представлені експериментальні результати стосовно структурно-фазового стану, дифузійних процесів та магніторезистивних властивостей тришарових плівок Сo(1 – x)Crx/Cu/Co/підкладка (П) з концентрацією Cr у верхньому шарі до 30 ат. %. Показано, що фазовий склад як свіжосконденсованих так і термостабілізованих при температурі 700 К плівкових зразків з товщиною шарів (1÷30) нм відповідає α(Co), ГЦК (Cu) та α(Сo1 – xCrx). Дослідження дифузійних процесів показали, що у системах Сo(1 – x)Crx/Cu/Co/П в значній мірі зберігається індивідуальність шарів як в невідпаленому стані, так і після відпалювання при Твідп = 700 К з проникненням атомів Cr через прошарок Cu. Встановлено, що для свіжосконденсованих та відпалених за температур 400 та 550 К плівок Сo(1 – x)Crx/Cu/Co/П з сCr < 30 ат. % у верхньому шарі, dF = 20-30 нм та dN = 3-15 нм спостерігається нетиповий характер поведінки польових залежностей магнітоопору обумовлений різними значення коефіцієнтів спінової асиметрії феромагнітних шарів α.

The paper presents experimental results concerning the structural-phase state, diffusion processes and magnetoresistive properties of three-layer films Сo(1 – x)Crx/Cu/Co/substrate (S) with Cr concentration in the upper layer up to 30 at. %. It is shown that the phase composition of both as-deposited and thermostabilized at the temperature of 700 K film samples with the layer thickness of 1÷30 nm corresponds to α(Co), f.c.c.(Cu) and α(Сo1 – xCrx). Studies of diffusion processes have shown that in the systems Сo(1 –x )Crx/Cu/Co/S the individuality of the layers is largely preserved both in the as-deposited state and after annealing at Tа = 700 K with the penetration of Cr atoms through the Cu layer. It was found that for as-deposited and annealed at temperatures of 400 and 550 K films Сo(1 – x)Crx/Cu/Co/S with cCr < 30 at. % in the upper layer, dF = 20÷30 nm and dN = 3÷15 nm there is an atypical character of the behavior of the field dependences of the magnetoresistance is due to the different values of the spin asymmetry coefficients of the ferromagnetic layers α.