Etudes par microscopie en champ proche des phÃ©nomÃ¨nes de ...

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Chapitre III – Réalisation et caractérisations d’un filtre à spin MF/SC4. Résultats sur les propriétés magnétiquesNous présentons dans ce paragraphe les résultats obtenus sur les caractéristiques magnétiques de noséchantillons. Ces caractéristiques ont été étudiées pour les trois types de traitement de surface, en fonctionde la température de recuit et pour différentes épaisseurs du métal ferromagnétique.4.A. Influence de la passivationNous présentons sur la figure (Fig.III.12) les cycles d’hystérésis obtenus pour les trois types de traitementde surface selon les directions [110] et [1-10]. Ces échantillons n’ont subi aucun recuit et ont tous la mêmeépaisseur de Fe (4nm). Pour ces mesures, la direction [110] coïncide avec l’axe défini par l’intersection duplan de l’échantillon avec le plan d’incidence du flux d’évaporation.Quel que soit la passivation, les échantillons présentent tous un cycle d’hystérésis carré selon la direction[110], avec un champ rémanent proche de 100%. Nous observons également une forte anisotropieuniaxiale pour les échantillons oxydés et passivés à l’hydrazine, ainsi que des différences importantes dansles champs coercitifs.Passivation H C (Oe) (MOKE) Rugosité (nm PP) (AFM) AnisotropieuniaxialeUVOCSPd/Fe/UVOCS/GaAs 1 40-45 1 forteFe/UVOCS/GaAs 1 25-30 1 forteAu/Fe/UVOCS/GaAs 2 20 0.8 faibleHCLPd/Fe/HCL/GaAs 1 20-25 - faibleAu/Fe/GaAs (MBE) 2 15 0.2 forteHydrazinePd/Fe/N-GaAs 1 80-130 2 forteTab. III.4 : Récapitulatif des champs coercitifs, de la rugosité (exprimée en nm pic à pic PP) et del’anisotropie uniaxiale mesurés sur différents types de structures avec les trois types de traitementde surface. Ces échantillons n’ont pas subi de traitement thermique.1 échantillons réalisés au laboratoire : l’angle d’incidence du flux d’atomes par rapport au plan del’échantillon est de 45°.2 échantillons réalisés à l’Université de Rennes par Philippe Schieffer : l’angle d’incidence du fluxd’atomes par rapport au plan de l’échantillon est proche de 0.Nous avons récapitulé dans le tableau (Tab. III.4) les valeurs des champs coercitifs ainsi que la rugositémesurée par AFM pour différentes structures et pour les trois types de passivation, en précisant si nousobservons ou pas une anisotropie uniaxiale 4 . La structure Pd/Fe/UVOCS/GaAs et Fe/UVOCS/GaAs a étéréalisée de la manière suivante : lors du dépôt de Pd, le masque a été décalé afin d’avoir trois zones4 Ces mesures MOKE ont été faites le même jour et dans les même conditions de vitesse de balayage du champmagnétique appliqué et d’amplitude de champ.58
Chapitre III – Réalisation et caractérisations d’un filtre à spin MF/SCdistinctes sur le même échantillon ; une première qui ne contient que du Pd, une zone centrale qui contientle Fe et le Pd, et enfin une troisième zone qui ne contient que du Fe 5 .Nous observons sans ambiguïté une variation de plus de 50% du champ coercitif lorsque le métal derecouvrement passe de l’Au au Pd, pour des dépôts de rugosité similaire.Ce type d’effet est connu et a été reporté sur des systèmes Ni/Cu [Vaz01], dans lesquels le champ coercitifest directement proportionnel à l’épaisseur de cuivre déposée.L’amplitude du champ coercitif semble également augmenter avec la rugosité du dépôt. Pour lapassivation à l’hydrazine, nous avons systématiquement observé des valeurs de champ coercitif élevées(>80 Oe).En plus pour ce type de passivation, nous avons observé pour certains échantillons des formes de cycled’hystérésis semblant contenir deux champs coercitifs différents, ce qui semble confirmer l’existenced’inhomogénéités de rugosité liées à la passivation.Les champs coercitifs les plus faibles on été obtenus pour des structures élaborées par MBE ; on retrouvealors la valeur usuelle du champ coercitif du Fe (10-15 Oe) déposé sur GaAs [Xu98].Enfin, les anisotropies observées sur les échantillons préparés à l’UVOCS et à l’hydrazine sont desartefacts induits par la géométrie du dépôt [Durand95, Berling06] et renforcés par la rugosité d’interface.En effet, ces anisotropies sont beaucoup moins marquées lorsque le dépôt est effectué à incidence normaleà l’échantillon (bien qu’encore présentes), et pour des échantillons de faible rugosité.Ces anisotropies sont plutôt gênantes pour nos expériences, car les mesures sur les filtres à spin (chapitreIV) sont effectuées sans champ appliqué. Il faut donc veiller à positionner l’axe facile d’aimantation del’échantillon selon l’axe défini par les bobines.5 De façon étonnante, nous n’avons pas observé de dégradation des propriétés magnétiques du Fe nu (mesurées enMOKE) dans le temps, même après un an d’exposition à l’air.59
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RésuméDRISS LAMINEEffet de filtre
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AbstractDRISS LAMINESpin filter eff
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RemerciementsRemerciementsJ’ai r
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Table des matièresTABLE DES MATIER
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Table des matières4.A. Notion de r
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PréambuleChapitre IPréambuleL’u
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PréambuleRougemaille03 : Rougemail
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Chapitre II - Concepts généraux a
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Chapitre V - Modélisation du trans
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BibliographieHopster83 : Hopster et
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BibliographieWeber01 : Weber W. et
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secondary electrons. Because of the
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