低剂量Ga⁺辐照对CoFe/IrMn双层膜结构和磁性能的影响

祁先进^1,2，祝星^1,2，黄晓艳^1,2，刘泛函^1,2

1. 昆明理工大学冶金与能源工程学院2. 昆明理工大学冶金节能减排教育部工程研究中心

摘 要：采用高真空直流磁控溅射的方法制备了结构为//Ta（5nm）/Co75Fe25（5nm）/Ir20Mn80（12nm）/Ta（8nm）双层膜,通过X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）和振动样品磁强计（VSM）等分析测试手段,研究了低剂量Ga+离子辐照对双层膜结构和磁性能的影响;通过样品在反向饱和场下停留时间研究了低剂量Ga+离子辐照对双层膜的磁稳定性的影响;并利用SRIM2003软件模拟分析了离子辐照后Ga元素在IrMn层中的深度分布。结果表明,低剂量Ga+离子辐照对双层膜中反铁磁层IrMn的〈111〉方向织构影响甚微;而双层膜的交换偏置场以及界面粗糙度随着Ga+离子辐照剂量的增大而减小;低剂量Ga+离子辐照后双层膜磁稳定性降低。

关键词：离子辐照;交换偏置场;界面粗糙度;织构;磁性能;