Étude de multicouches à magnétorésistance géante de la famille NiCoFe/Ag : amélioration de la sensibilité par modification du procédé de dépot ou de la composition de la couche magnétique, en vue de la conception de capteurs magnétorésistifs

Ni#xco#yfe#l#-#x#-#y/ag type multilayers with high giant magnetoresistive effect. Improvement of the sensitivity of the magnetoresistive characteristics through the modification of the deposition process or the composition of the magnetic layer, for use in magnetoresistive sensors

• Auteur / Autrice : Olivier Andrieu
• Direction : Jean-Claude Joubert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et Génie des matériaux
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés libres

Physique

Etat condense

Proprietes electriques, magnetiques, optiques

Etude experimentale

Composition chimique

Pulverisation cathodique

Capteur

Multicouche

Magnetoresistance geante

Nickel alliage

Cobalt alliage

Fer alliage

Alliage ternaire

Argent

Nc

Alliage cof ni

Nk

Ag

7570p

Pac

Experimental study

Chemical composition

Cathode sputtering

Sensors

Multilayers

Giant magnetoresistance

Nickel alloys

Cobalt alloys

Iron alloys

Ternary alloys

Silver

Nc

Résumé

Les multicouches magnetoresistives ni#8#1fe#1#9/ag elaborees par pulverisation cathodique de type triode sont connues pour etre un materiau a haut potentiel d'applications. Cette these se propose d'en ameliorer les proprietes magnetoresistives par deux methodes distinctes, ceci dans le but d'utiliser ce type de materiau lors de la conception de capteurs de champ magnetique. L'une des methodes consiste a modifier la composition de la couche magnetique. Deux systemes (co#7#0fe#3#0/ag et ni#6#6co#1#8fe#1#6/ag) ont ete etudies. Les multicouches co#7#0fe#3#0/ag presentent un interet assez limite pour les applications de part leurs performances (champs a saturation eleves) et de part les difficultes d'elaboration liees aux tres faibles epaisseurs de la couche magnetique (environ 7 a). Les multicouches ni#6#6co#1#8fe#1#6/ag sont beaucoup plus interessantes et permettent de doubler la sensibilite de la reponse magnetoresistive des multicouches ni#8#1fe#1#9/ag (0. 4%/oe contre 0. 2%/oe). La deuxieme methode consiste a utiliser un procede d'elaboration different (pulverisation cathodique de type cibles face a face) dans lequel le substrat defile au dessus des differentes cibles. Ce faisant, nous induisons une anisotropie magnetique uniaxiale dans le plan de la multicouche. Cet effet augmente considerablement la sensibilite et, apres recuit, une valeur de 0. 6%/oe a ete obtenue sur une plage de champ de 0 a 10 oe. Les perspectives offertes par cet effet d'anisotropie sont particulierement interessantes. Des simulations montrent qu'il est possible, en controlant l'intensite de l'anisotropie, de recueillir une sensibilite tres elevee sur toute l'amplitude de l'effet magnetoresistif. Il est egalement possible d'induire une anisotropie supplementaire par l'intermediaire de recuits sous champ magnetique