Nanostructures magnetiques a topologie modulee des proprietes physique a la realisation de capteurs

par ARMANDO ENCINAS OROPESA

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Schuhl.

Soutenue en 1999

à PARIS 11, ORSAY .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Des couches minces a base de co et feni ainsi que des structures vanne de spin co/cu/feni ont ete deposees par epitaxie par jets moleculaires ou par pulverisation cathodique sur des substrats de si ayant une modulation topoligique en surface. Des surfaces vicinales de si(111) desorientees 4, 6 et 8\ vers la direction (112) sont traitees thermiquement sous vide a fin d'activer le phenomene d'accumulation de marches permettant ainsi d'obtenir une distribution quasi-periodique des terraces separees par des amas des marches. Les dimensions de cette modulation topologique peuvent varier en fonction de l'angle de desorientation initial du substrat. Ainsi, pour un angle de desorientation initial de 4\, la modulation topologique est caracterisee par une amplitude de 60 a et une periode de 622 a, lorsque l'angle de desorientation est de 8\, l'amplitude et periode sont de 32 et 206 a respectivement. A partir des mesures des cycles d'aimantation realises sur des couches minces et des vannes de spin, il est montre que la modulation topologique du substrat induit une anisotropie magnetique uniaxiale dans le plan, avec une direction facile parallele aux amas des marches. Cette anisotropie a ete identifiee comme etant d'origine magnetostatique et le champ demagnetisant associe a la mudulation topologique a ete determine. Les effets de la non planeite du substrat sur les proprietes de magnetoresistance geante (mrg) ont ete etudies. Il est montre que la mrg mesuree lorsque le courant circule perpendiculairement aux marches est plus importante que celle mesuree avec le courant parallele aux marches. Une etude en fonction de la temperature a permis de montrer que la modulation topologique entraine d'une part, une contribution additionnelle a la resistivite liee au desordre et, d'une autre, des contributions a la mrg des electrons qui circulent non parallelement aux interfaces, c'est a dire, des contributions propres d'un courant qui circule perpendiculairement au plan. Les proprietes d'anisotropie induites par la modulation topologique du substrat ont ete exploitees afin de realiser deux capteurs de champs magnetiques. Des capteurs a effet hall planaire ont ete elabores a partir des couches minces de feni deposees par pulverisation cathodique. Finalement, un capteur a magnetoresistance geante a ete egalement developpe.


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Informations

  • Détails : 142 p.
  • Annexes : 61 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014284
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