Ta/NiFe/Cu/NiFe/FeMn/Ta自旋阀多层膜的X射线光电子能谱的研究

摘要

实验表明Ta/NiFe/FeMn/Ta多层膜的交换耦合场(Hex)要大于Ta/NiFe/Cu/NiFe/FeMn/Ta自旋阀多层膜中的Hex.为了寻找其原因, 用X射线光电子能谱(XPS)研究了Ta(12nm)/NiFe(7nm), Ta(12nm)/NiFe(7nm)/Cu(4nm)和Ta(12nm)/NiFe(7nm)/Cu(3nm)/NiFe(5nm)3种样品, 研究结果表明,前两种样品表面无任何来自下层的元素偏聚;但在第3种样品最上层的NiFe表面上, 探测到从下层偏聚上来的Cu原子.我们认为:Cu在NiFe/FeMn层间的存在是Ta/NiFe/Cu/NiFe/FeMn/Ta自旋阀多层膜的Hex低于Ta/NiFe/FeMn/Ta多层膜Hex的一个重要原因.